Проектная работа с учащимися с ограниченными возможностями здоровья по теме "Физическая лаборатория в игрушках"

Городской открытый очно-дистанционный конкурс

ученических исследовательских и проектных работ

для учащихся с ограниченными возможностями здоровья

Паспорт проектной работы

Физическая лаборатория в самодельных игрушках

Выполнили

обучающиеся 5А класса

МБОУ «СОШ№9»

Научный руководитель

Малыгина Е.В., учитель физики высшей квалификационной категории.

г.Северодвинск

2015г.

1. ОПИСАНИЕ РАБОТЫ

Актуальность:

Данный проект позволяет в наглядной, доступной и увлекательной форме познакомить детей с различными физическими явлениями. Такая работа позволяет развивать интерес к предмету и науке вообще, является пропедевтической формой работы с учениками.

Проблема:

Обучающиеся часто не связывают изучаемые на уроках явления с практикой, изучение предмета кажется ненужным и скучным. Необходимо наглядно и в занимательной форме продемонстрировать применение физических законов и явлений.

Цель:

Создать из подручных материалов игрушки, действующие на основе различных физических явлений.

Задачи:

• Найти конструкции игрушек на основе разных физических явлений;

• Подобрать материал для их изготовления

• Изготовить игрушки

Этапы работы над проектом

Создание аннотаций для каждой игрушки.

1 урок

Краткое описание принципа действия и процесса изготовления каждой игрушки.

Формирование «лабораторий».

1 урок

Конечный продукт.

Набор игрушек, устройство которых основано на применении различных физических явлений.

2. ОПИСАНИЕ ПРОЕКТНОЙ РАБОТЫ И ЕЁ РЕЗУЛЬТАТЫ

Теоретическая часть.

В ходе работы были проведены теоретические занятия по изучению различных физических явлений.

1. Что такое свет

Во второй половине 17 века английский ученый Исаак Ньютон открыл, что свет, проходя через треугольную призму, на выходе разлагается на пучки лучей разных цветов. Этот пучок цветов Ньютон назвал спектром, а мы зовём радугой. Мы привыкли говорить, что в радуге 7 цветов. На самом деле основных цветов три: красный, зелёный, синий. Смешивая их можно получить все остальные цвета.

2. Инерция зрения

Зрительное впечатление в глазу человека с прекращением раздражения исчезает не сразу, а сохраняется ~ 0,1 секунды. Это свойство глаза называют инерцией зрения. 

Стандартная скорость зрения чуть больше 20 кадров в секунду. Получить и обработать целостное изображение можно только с этой скоростью. Чтобы при этом количестве кадров то, что мы видим, не выглядело мерцающим набором фотоснимков, в игру вступает мозг. Мозг дорисовывает недостающие кадры сам. Поэтому во время нашего эксперимента мы видим несуществующий круглый объект, дорисованный нашим мозгом.

3. Линза

Линзы это прозрачные объекты, изменяющие направление световых лучей. Лупа это разновидность линзы. Ими пользуются, чтобы рассматривать мелкие части различных устройств.

4. Отражение света.

Световые пучки отражаются от поверхности, на которую попадают. Хороший отражатель плоское зеркало. Угол, под которым падает световой пучок, равен углу, под которым он отражается. При многократном отражении от нескольких зеркал можно получить систему изображений.

5. Электризация

Древние греки очень любили украшения и мелкие поделки из янтаря, названного ими за его цвет и блеск «электрон» — что значит «солнечный камень». Отсюда произошло, правда, много позже, и самое слово электричество. Способность янтаря электризоваться была известна давно. Впервые исследованием этого явления занялся знаменитый философ древности Фалес Милетский. Вот как об этом рассказывает легенда. Дочь Фалеса пряла шерсть янтарным веретеном, изделием финикийских мастеров. Как-то, уронив веретено в воду, девушка стала обтирать его краем своего шерстяного хитона и заметила, что к веретену пристало несколько шерстинок. Думая, что они прилипли к веретену, потому что оно все еще влажно, она принялась вытирать его еще сильнее. И что же? Шерстинок налипало тем больше, чем сильнее натиралось веретено. Девушка обратилась за разъяснением этого явления к отцу. Фалес понял, что причина в веществе, из которого сделано веретено, и в первый же раз, как к пристани Милета подошел корабль финикийских купцов, он накупил различных янтарных изделий и убедился, что все они, будучи натерты шерстяной материей, притягивают легкие предметы. Мощные раскаты грома и яркие вспышки молнии издавна привлекали внимание людей. Это тоже явление электризации.

6. Равновесие

Тело, имеющее неподвижную ось вращения, находится в устойчивом равновесии, если его центр тяжести расположен ниже оси вращения и находится на вертикальной прямой, проходящей через ось вращения.

Практическая часть.

Были изготовлены игрушки, в основе действия которых лежат рассмотренные физические явления.

Аннотации к игрушкам

Цветной волчок

Требуются: белый картон, остро заточенный карандаш или зубочистка, фломастеры циркуль, линейка, ножницы.

С помощью циркуля начертить круг.

Разделить его на 7 примерно одинаковых секторов.

Раскрасить сектора.

В центр кружка вставить карандаш остриём вниз или проткнуть зубочисткой

Запустить волчок

Во время вращения цвета сливаются и диск становиться почти белым.

Это происходит потому, что сливаясь, семь цветов дают белый цвет. Можно изготовить еще несколько волчков, раскрашивая их в разные цвета.

Линза

Требуется: пластиковая бутылка с округлыми ровными стенками, ножницы, пластилин, сосуд с водой.

Из бутылки вырезать прозрачные выпуклые круги. Облепить их по краю пластилином. В воде соединить края, чтоб вода не вытекла.

При помощи лупы можно получить увеличенные изображения.

Это происходит потому, что свет в воде, которой заполнена лупа, меняет своё направление.

Птичка в клетке

Требуется: плотный картон, ножницы, соломинка для коктейля или палочка, скотч, карандаши или фломастеры.

Вырезать из картона кружок или прямоугольник

На одной стороне в центре рисуем птичку

На другой стороне рисуем клетку чуть большую, чем птичка.

Закрепляем картон на палочке скотчем.

Если быстро вращать палочку птичка оказывается в клетке.

Это происходит потому, что наш глаз некоторое время сохраняет картинку.

Вместо птички можно нарисовать букет и цветы.

Перископ

Требуется: лист плотного картона, ножницы, скотч, линейка, карандаш, два маленьких зеркальца.

Картонку расчертить по схеме и сделать прорези. Склеиваем корпус перископа, используя скотч. И вставляем в прорези зеркала.
В нижнем зеркальце перископа видно изображение того, что находится за препятствием.

Это происходит потому, что луч света от объекта, попадающий на верхнее зеркальце, отражается под прямым углом вниз и попадает уже на нижнее зеркальце. А нижнее зеркало отражает его прямо в глаз смотрящему. Поэтому то, что находится сверху, отражаясь, становится видимым наблюдателю снизу. 

Калейдоскоп

Требуется: зеркальная бумага или картон, трубка от пергамента или пищевой плёнки, прозрачная плёнка, ножницы, обломки прозрачного цветного пластика, скотч.

Из зеркального картона вырезать три одинаковых полосы. Склеить их в трёхгранную призму скотчем. Поместить призму в трубку так, чтобы она была короче трубки на 1-2 см. Из прозрачной плёнки вырезать кружок, диаметра чуть меньше, чем трубка. Поместить его в трубку. Всыпать цветные стёклышки или пластик. Заклеить прозрачной плёнкой. Украсить калейдоскоп.

В калейдоскопе мы видим красивые узоры. Это происходит потому, что свет много раз отражается от зеркал.

Электрический танец

Требуются: коробка от конфет, тонкая цветная бумага, прозрачный упаковочный пакет или пленка, ножницы, скотч.

Из тонкой цветной бумаги вырезать фигурки. Поместить их в коробку. Сверху коробку закрыть плотно натянутой плёнкой и закрепить её скотчем.

Если натирать поверхность плёнки шерстяной тряпочкой, то фигурки начнут «танцевать».

Это происходит потому, что пленка заряжается от тряпочки и притягивает бумагу.

Электростатический осьминог

Требуются: картонный цилиндр от рулончика туалетной бумаги, полиэтиленовый пакет, скотч, цветная бумага, ножницы, фломастеры.

1. Вырезаем на верхней половине картонного цилиндра голову осьминога.

2. Раскрашиваем.

3. Из полиэтиленового пакета вырезаем прямоугольник.

4. По длинной стороне делаем надрезы, не дорезая до самого конца.

5. С помощью скотча наклеиваем полиэтиленовые полоски вокруг нижней стороны «тела» осьминога.

Если несколько раз погладить его щупальца шерстяной тряпочкой, то он оживает! Щупальца его начинают шевелиться и топорщиться в стороны, но как только внутрь попытаешься засунуть руку - он ловит ее, забавно обхватывая своими «ножками»

Это происходит потому, что от «ножки» заряжаются от тряпочки.

Чайка

Требуются: плотный картон, ножницы, пластилин, тяжелые мелкие предметы для балансира.

Вырезать из картона чайку. Крылья должны выдаваться вперед.

Закрепить на концах крыльев утяжелители.

Раскрасить птицу.

Чайка может сидеть на кончике пальца. Это происходит потому, что центр тяжести птицы ниже точки опоры.

Бабочка

Требуются: половина листа от офисной бумаги формата А4, канцелярские скрепки - 5 шт, скотч, фломастеры.

Рисуем на бумаге бабочку, раскрашиваем ее и вырезаем по контуру. 

Делаем ей хоботок: берем одну из скрепок, разгибаем ее. С одного конца должен остаться  "носик" в виде буквы "Г". С другого делаем петельку.

Хоботок с помощью скотча на тельце бабочки.

Прицепим скрепки на кончики крыльев.

Бабочка будет сидеть ровно.

Это все равно, что уравновесить весы - теперь с обеих сторон от пальца, на который опирается кончик хоботка, вес равный. Поэтому бабочка и балансирует на опоре.

Балерина

Требуется: плотный картон, кусочек медной проволоки длиной около 25 см., канцелярские скрепки - 6 шт., ножницы, фломастеры.

На картоне рисуем фигуру балерины, вырезаем её.

Делаем балансир: на концах проволочки заворачиваем петельки и в них продеваем по три скрепки с каждого конца.

Середину проволоки оборачиваем вокруг ног балерины так, чтобы концы свисали вниз.

Чуть-чуть раздвинуть проволоку в стороны, опытным путем добиваясь большей устойчивости игрушки.

Ставим балерину на какую-нибудь тонкую опору - нитку, проволоку, палочку, - она стоит и не падает!

Назначение и применение проекта:

Проект может быть использован как материал для занятий кружка по физике, развивающему творчеству. Он может быть применен для развития у обучающихся интереса к науке и моделированию. Результат работы – игрушки - можно использовать не только как предмет для развлечения, но и как средство для иллюстрации действия различных физических явлений: инерции зрения, отражения и преломления света, электризации, равновесия тел.

Выводы:

Реализация этого проекта способствовала приобщению детей к миру науки. Обучающиеся - авторы проекта узнали много нового, обучались кропотливому ручному труду, моделированию и проектированию. Это поможет при дальнейшем изучении такого сложного предмета, как физика. Проект был представлен в школе и вызвал огромный интерес других детей. Создавалась ситуация успешности, когда ребята, рассказывая о своих работах и демонстрируя их, видели восторг других детей. Это необычайно важно для особых ребят с ограниченными возможностями здоровья.

Список литературы

1. Мейяни Антонелла Большая книга экспериментов для школьников/ под ред. антонеллы Мейяни;Пер.с.ит.Э.И.Мотылёвой.-М.:ЗАО «РОСМЭН-ПРЕСС»,2007.

2. Робинсон Ричард Книга увлекательных занятий для мальчиков/пер.с англ.Т.В.Сафроновой.-М.:ЗАО «РОСМЭН-ПРЕСС»,2006.

3. Степанова Г.Н. Физика – 5. – СПб.: СМИО Пресс, 1997. – 240с.

4. Тит Том Научные забавы и занимательные опыты:пер.сфр./Том Тит.-М.:АСТ:Астрель, 2011

5. http://www.tavika.ru/2014/12/octopus.html#sthash.mhlLflMD.dpuf

6. http://hobbymo.ru/index.php?module=mk&parameter=some-content&content=621

ПРИЛОЖЕНИЯ

Создатели проекта

Линзы

Инерция зрения: птичка в клетке и букет в вазе

Калейдоскоп

«Электрический танец»

«Электрический осьминог»

Чайка

Балерина

Бабочка

Паспорт работы

Найти конструкции игрушек на основе разных физических явлений;

Подобрать материал для их изготовления

Изготовить игрушки

8

Необходимое оборудование

Инструменты:

Ножницы

Карандаши

Фломастеры

Линейка

Скотч

Клей

Материалы:

Картон

Пластилин

Зеркальный картон или зеркальный скотч

2 маленьких зеркала

Канцелярские скрепки

Пластиковая бутылка с выпуклыми стенками

Зубочистки

Трубка от бумажных полотенец или пищевой плёнки.

Прозрачный цветной пластик (обломки от линеек и т.д.)

Коробка от конфет

Тонкая цветная бумага

Картонный цилиндр от рулончика туалетной бумаги

Полиэтиленовый пакет

Кусочек медной проволоки

13

• 1 слайд

  ФИЗИЧЕСКАЯ ЛАБОРАТОРИЯ В САМОДЕЛЬНЫХ ИГРУШКАХ Выполнили: обучающиеся 5А класса, специального класса коррекции Научный руководитель: Малыгина Е.В., учитель физики высшей квалификационной категории

• 2 слайд

  Цель: Создать из подручных материалов игрушки, действующие на основе различных физических явлений. Задачи: Найти конструкции игрушек на основе разных физических явлений; Подобрать материал для их изготовления Изготовить игрушки

• 3 слайд

  ОПТИЧЕСКАЯ ЛАБОРАТОРИЯ

• 4 слайд

  Цветной волчок Требуется: Белый картон Остро заточенный карандаш или зубочистка Фломастеры Циркуль Линейка Ножницы

• 5 слайд

  Ход работы С помощью циркуля начертить круг. Разделить его на 7 примерно одинаковых секторов. Раскрасить сектора. В центр кружка вставить карандаш остриём вниз или проткнуть зубочисткой Запустить волчок

• 6 слайд

  Результат Во время вращения цвета сливаются и диск становиться почти белым. Это потому, что сливаясь семь цветов дают белый цвет.

• 7 слайд

  Тем же способом изготовить еще несколько волчков, раскрашивая сектора в разные цвета Красный+желтый = оранжевый Синий + желтый = зелёный Красный + синий = фиолетовый

• 8 слайд

  Линза Требуется: пластиковая бутылка с округлыми ровными стенками Ножницы Пластилин Сосуд с водой

• 9 слайд

  Изготовление линзы из пластиковой бутылки. Ход работы

• 10 слайд

  Ход работы Вырезать из выпуклой части бутылки два одинаковых круга. Облепить их края пластилином В воде склеить их так, чтобы внутрь не попал воздух

• 11 слайд

  Результат При помощи лупы можно получить увеличенные изображения.

• 12 слайд

  Птичка в клетке Нам понадобиться Плотный картон Ножницы Соломинка для коктейля или палочка. Скотч Карандаши для рисования

• 13 слайд

  Ход работы Вырезать из картона кружок или прямоугольник На одной стороне в центре рисуем птичку На другой стороне рисуем клетку чуть большую, чем птичка. Закрепляем картон на палочке скотчем.

• 14 слайд

  Результат Если быстро вращать палочку птичка оказывается в клетке. Это происходит потому, что наш глаз некоторое время сохраняет картинку. Вместо птички можно нарисовать букет и цветы.

• 15 слайд

  Перископ Нам потребуется Лист плотного картона Ножницы Скотч Линейка Карандаш Два маленьких зеркальца

• 16 слайд

  Ход работы Картонку расчертить таким образом, чтобы сторона перископа оказалась равной 5 см, а высота равной высоте картона. Заштрихованные места – это дырки. Вырезаем дырки и делаем прорези по диагоналям.

• 17 слайд

  Склеиваем корпус перископа, используя скотч. И вставляем в прорези зеркала.

• 18 слайд

  Результат В нижнем зеркальце перископа видно изображение того, что находится за препятствием. Луч света от объекта, попадающий на верхнее зеркальце, отражается под прямым углом вниз и попадает уже на нижнее зеркальце. А нижнее зеркало отражает его прямо в глаз смотрящему. Поэтому то, что находится сверху, отражаясь, становится видимым наблюдателю снизу. 

• 19 слайд

  Калейдоскоп Нам потребуется Зеркальная бумага или картон Трубка от пергамента или пищевой плёнки Прозрачная плёнка Ножницы Обломки прозрачного цветного пластика Скотч

• 20 слайд

  Ход работы

• 21 слайд

  Результат

• 22 слайд

  ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЛАБОРАТОРИЯ

• 23 слайд

  «Электрический танец» Нам потребуются: Коробка от конфет Тонкая цветная бумага Прозрачный упаковочный пакет или пленка. Ножницы Скотч

• 24 слайд

  Ход работы Из тонкой цветной бумаги вырезать фигурки. Поместить их в коробку. Сверху коробку закрыть плотно натянутой плёнкой и закрепить её скотчем.

• 25 слайд

  Результат: Если натирать поверхность плёнки шерстяной тряпочкой, то фигурки начнут «танцевать».

• 26 слайд

  Электростатический осьминог Нам потребуются: Картонный цилиндр от рулончика туалетной бумаги Полиэтиленовый пакет Скотч Цветная бумага Ножницы Фломастеры

• 27 слайд

  Ход работы 1. Вырезаем на верхней половине картонного цилиндра голову осьминога. 2. Раскрашиваем. 3. Из полиэтиленового пакета вырезаем прямоугольник 16х20 см. 4. По длинной стороне делаем надрезы вдоль на расстоянии примерно 1-1,5 см, не дорезая до самого конца. 5. С помощью скотча наклеиваем полиэтиленовые полоски вокруг нижней стороны "тела" осьминога.

• 28 слайд

  Результат: Если несколько раз погладить его щупальца (а еще лучше потереть их о шерстяную одежду или ковер), то он оживает! Щупальца его начинают шевелиться и топорщится в стороны, но как только внутрь попытаешься засунуть руку - он ловит ее, забавно обхватывая своими "ножками"

• 29 слайд

  Равновесие. Балансирующие игрушки.

• 30 слайд

  Чайка Нам потребуются: Плотный картон Ножницы Пластилин Тяжелые мелкие предметы для балансира.

• 31 слайд

  Ход работы Вырезать из картона чайку. Крылья должны выдаваться вперед. Закрепить на концах крыльев утяжелители. Раскрасить птицу.

• 32 слайд

  Результат Чайка может сидеть на кончике пальца.

• 33 слайд

  Бабочка Нам потребуются: Половина листа от офисной бумаги формата А4 Канцелярские скрепки - 5 шт.  Скотч Фломастеры

• 34 слайд

  Ход работы 1. Рисуем на бумаге бабочку,раскрашиваем ее и вырезаем по контуру.  После того, как бабочка готова, делаем ей хоботок: берем одну из скрепок, разгибаем ее. С одного конца должен остаться  "носик" в виде буквы "Г". С другого делаем петельку. Хоботок с помощью скотча на тельце бабочки. Прицепим скрепки на кончики крыльев.

• 35 слайд

  Результат Бабочка будет сидеть ровно. Это все равно, что уравновесить весы - теперь с обоих сторон от пальца, на который опирается кончик хоботка, вес равный. Поэтому бабочка и балансирует на опоре.

• 36 слайд

  Балерина Нам потребуется: Плотный картон Кусочек медной проволоки длиной около 25 см. Канцелярские скрепки - 6 шт. Ножницы Фломастеры

• 37 слайд

  Ход работы На картоне рисуем фигуру балерины, вырезаем её Делаем балансир: на концах проволочки заворачиваем петельки и в них продеваем по три скрепки с каждого конца. Середину проволоки оборачиваем вокруг ног балерины так, чтобы концы свисали вниз. Чуть-чуть раздвинуть проволоку в стороны, опытным путем добиваясь большей устойчивости игрушки.

• 38 слайд

  Результат Ставим балерину на какую-нибудь тонкую опору - нитку, проволоку, палочку, - она стоит и не падает! 

• 39 слайд

• 40 слайд

  Использованные ресурсы Мейяни Антонелла Большая книга экспериментов для школьников/ под ред. антонеллы Мейяни;Пер.с.ит.Э.И.Мотылёвой.-М.:ЗАО «РОСМЭН-ПРЕСС»,2007. Робинсон Ричард Книга увлекательных занятий для мальчиков/пер.с англ.Т.В.Сафроновой.-М.:ЗАО «РОСМЭН-ПРЕСС»,2006. Тит Том Научные забавы и занимательные опыты:пер.сфр./Том Тит.-М.:АСТ:Астрель, 2011 Степанова Г.Н. Физика – 5. – СПб.: СМИО Пресс, 1997. – 240с. http://www.tavika.ru/2014/12/octopus.html#sthash.mhlLflMD.dpuf http://hobbymo.ru/index.php?module=mk&parameter=some-content&content=621