Тезисы к исследовательской работе "ИЗГОТОВЛЕНИЕ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ КАЛЕЙДОСКОПА И ЕГО ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ"

ИЗГОТОВЛЕНИЕ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ КАЛЕЙДОСКОПА И 

ЕГО ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ

Кудрин Илья Денисович

ученик 5-Б класса Государственного общеобразовательного учреждения

«Свердловская средняя школа №7 имени художницы Екатерины Литовченко»

Луганская Народная Республика, г. Свердловск

Научный руководитель: Кудрина Инна  Александровна,

учитель английского языка II категории

Государственного общеобразовательного учреждения

«Свердловская средняя школа №7 имени художницы Екатерины Литовченко»

Луганская Народная Республика, г. Свердловск

У меня есть  сестренка. Она очень любит новые игрушки. Но, к сожалению,  у меня нет возможности  покупать ей куклы, мягкие игрушки, наборы для творчества, - они такие дорогие. Я долго думал, о том, что я могу сделать для нее своими руками  из подручных материалов. Наконец-то я остановился на такой простой и одновременно пленяющей вещи, как калейдоскоп. Сегодня в эпоху глобальной компьютеризации эта незамысловатая игрушка  забыта.  И абсолютно зря!

            Ведь калейдоскоп – это устройство, которое может влиять на глубинные системы мозга ребенка. Разглядывая красочные, симметричные узоры, мальчики и девочки учатся концентрировать внимание, развивают образное и ассоциативное мышление. Кроме того, экспериментально доказано, что 15 минут просмотра изображений в калейдоскопе оказывают расслабляющее действие.

            Как же устроен калейдоскоп? Смогу ли я  сам сделать это чудо?

            Цель данной работы: изготовление калейдоскопа в домашних условиях из подручных материалов.

            Задачи: изучить литературу по теме; узнать историю создания калейдоскопа; изучить принцип действия калейдоскопа; сформулировать рекомендации для желающих изготовить калейдоскоп; подготовить материалы и изготовить калейдоскоп.

Актуальность работы. Калейдоскоп – занимательная игрушка, которая давно понравилась и детям, и взрослым. Кроме развлечения он может служить прибором для оздоровительных целей.

Объект исследования: создание оптического устройства – калейдоскопа.

Предмет исследования: калейдоскоп.

Методы исследования: изучение интернет – ресурсов и литературы, анализ полученных сведений,  наблюдение, творческая работа по изготовлению калейдоскопа.

Практическая значимость данной работы: самостоятельно изготовленный калейдоскоп можно применять  на уроках физики для демонстрации оптических явлений. Он может использоваться как  генератор положительных эмоций, а также его  можно подарить как сувенир или  игрушку.

Этапы работы:1)поиск информации;2)подготовка материалов;3)изготовление калейдоскопа в домашних условиях; 4)выводы.

Калейдоскоп – это проводник в особый мир. Повернув его, можно увидеть удивительные узоры, каждый раз непохожие на те, что видел раньше. Слово «калейдоскоп» происходит от греческих слов: kalos – красивый, eidos – вид и skopeo – смотрю, наблюдаю.

Считается, что первым  изобретателем этого прибора является  шотландский физик Дэвид Брюстер, который изобрел и запатентовал его в 1816 году. Брюстер с самого детства интересовался свойствами стекла и света. Он был вундеркиндом: в 10 лет он построил свой первый телескоп, а студентом стал в 12 лет. Брюстер заметил, что осколки стекла, лежащие в трубке с зеркалами, создают великолепные симметричные узоры, отражаясь в зеркалах. Изначально калейдоскоп был создан Брюстером как научный прибор, но позже  был широко признан и популярен как игрушка..

            У нас в  калейдоскоп появился  в конце  18 века  и изобрел его великий русский ученый М. В. Ломоносов, который  восхищался красотой стекла и изучал различные способы его применения. Три его калейдоскопа в настоящее время хранятся в Эрмитаже.

Калейдоскоп – это оптический прибор, в основе действия которого лежит   принцип отражения  света от  плоских зеркал, образующих  между собой угол (Рис.1)

Рисунок 1.

Чаще всего он представляет собой  трубку, с содержащимися внутри тремя  продольными зеркальными стеклами. Зеркала располагают так, что они образуют   между собой угол. Внутри трубки между зеркалами есть как минимум несколько цветных стекол.  Кроме стеклышек  в качестве дополнительных компонентов используют  металл,  пластик,  бисер, камни, перламутр, перышки,  и др. Один конец трубки закрыт матовым стеклом, а с другого конца отверстие малого диаметра  закрыто прозрачным стеклом.  Повернув прибор матовым стеклом к свету,  можно видеть через прозрачное стекло симметрично расположенные, красивые цветные узоры, форма которых меняется при вращении калейдоскопа. Узоры в калейдоскопе  никогда не повторяются.

            Видов калейдоскопов множество, все они различаются по форме и назначению: классический калейдоскоп (разноцветная засыпка  перемещается при вращении корпуса калейдоскопа вокруг своей оси); гелевые калейдоскопы (эффект движения возникает благодаря перетеканию гелевого раствора с разноцветной засыпкой); калейдоскоп с вращающимися кольцами (оптическая схема из трёх зеркал внутри отражает узоры, которые создаются вращением одного или двух колец на торце трубки); талейдоскопы (узоры создаются из отражения частичек окружающего нас мира); пневматический калейдоскоп (вместо обычных цветных стекляшек - разноцветные перышки, которые хаотично вращаются с помощью воздуха, который накачивается специальной «грушей»).(Рис.2)

Рисунок 2.

Для изготовления калейдоскопа своими руками я все  материалы нашел дома. Вот, что мне понадобилось: пустая втулка из-под бумажных полотенец; три полоски, вырезанные из зеркала; скотч; два круга из упаковки для СD-диска (матовое и прозрачное); пергамент, блестящие фигурки и бисер; самоклеющаяся бумага для украшения; ножницы.

            Этапы изготовления калейдоскопа (Рис.3):

1.        Из зеркала вырезаем  три прямоугольные полосы. Длина полосы должна быть примерно на 1,5-2 см меньше длины картонной трубки. Ширина полосы определяется исходя из диаметра трубки.

2.      Необходимо свернуть зеркальные полосы так, чтобы образовалась трехгранная призма зеркальными поверхностями вовнутрь, закрепляем скотчем.

3.      Поместить призму внутрь трубки таким образом, чтобы с одной стороны их края совпали.

4.       Вырезать из прозрачного пластика три круга диаметром, равным диаметром трубы. Один круг сделать матовым, приклеив на него пергамент.

5.      Положить один прозрачный круг на призму внутри трубки (с той стороны калейдоскопа, где трубка выше призмы) и закрепить. Насыпать наполнитель на прозрачный круг, сверху положить матовый круг и закрепить.

6.      Вырезать из картона круг диаметром, равным диаметру трубки. Сделать в центре отверстие диаметром примерно 1 см. Наклеить с другой стороны калейдоскопа один круг из прозрачного пластика, а сверху круг из картона.    

7.       Украсить внешнюю сторону калейдоскопа по желанию цветной бумагой.

Рисунок 3.

По окончании творческой работы я могу сказать, что калейдоскоп получился удачным.  Моей сестренке пришлась по душе ее новая игрушка. Теперь она может часами сидеть и наблюдать яркие и удивительные узоры. И хотелось бы также отметить, что стоимость прибора оказалась нулевой – ни один из использованных материалов не был куплен в магазине специально, все оказалось дома под рукой.

В ходе исследования, я пришел к выводу - чтобы наслаждаться    увлекательным,  никогда  не повторяющимся  зрелищем можно  не только купить калейдоскоп, но и сделать  его самому! Тем более, что калейдоскоп — это и еще и домашний терапевт. Он помогает снять усталость зрительного нерва, что особенно важно в современном мире компьютеров и электроники. А еще он улучшает тонус при болезни и ускоряет процесс выздоровления. Сейчас во многих странах мира такой метод лечения уже не является экзотическим.

 Список использованных источников:

1.      Зайцев А.А. КАЛЕЙДОСКОП // Старт в науке. – 2020. – № 1. – С. 12

2.      http://delaempodarok.ru/rebenku/kak-sdelat-kalejdoskop.html

3.      http://class-fizika.narod.ru/caled1.htm

4.      http://naukam.ucoz.ru/publ/tekhnicheskie/zerkala/2-1-0-44