ПРОЕКТ на тему «Физика в детских игрушках»

Управление образования администрации Жуковского района

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

Жуковская средняя общеобразовательная школа №2

имени Героя Советского Союза Егора Павловича Новикова

242700, Брянская область, г. Жуковка, ул. Карла Либкнехта, д.2а

Тел. (48334)3-27-32; e-mail: [email protected]

ПРОЕКТ

на тему «Физика в детских игрушках»

по предмету физика

учащейся 7б класса

Черепановой Анастасии

Руководитель проекта: Овчинникова Татьяна Владимировна, учитель физики и математики

г. Жуковка

2019 г.

Содержание

1. Введение……………………………………………………………………….3

2. Группы игрушек……………………………………………………………..4-6

3. Практическая часть. Изготовление игрушки «куклы-неваляшки»………..7

3.1Неваляшка своими руками…………………………………………...............8

4.Заключение………………………………………………………………………9

7. Список использованной литературы и интернет-ресурсов………….……..10

Введение

Иногда о чем-нибудь незначительном, пустячном говорят: «А! Это просто игрушки!». Но разве игрушки - пустяк? Игрушки, несомненно, были сделаны для того, чтобы развивать детей физически и интеллектуально. Детские игрушки запечатлели в себе историю развития человечества и науки. Вот такая серьезная вещь - игрушки.

С прошлого года, когда мы приступили к изучению нового предмета физики, и игрушки открылись для меня с новой, совершенно неожиданной стороны. С самого раннего детства начинается наше знакомство с физикой. Играя, мы не обращаем внимания на встречающиеся в устройстве и работе игрушек физические явления и законы. Внимательно посмотрев на игрушки, которые в большом количестве есть в каждом доме, я нашла в них много материала, который требует объяснения с физической точки зрения.

Поэтому я решила отразить мир физики через детские игрушки.

Актуальность темы «Физика в игрушках» в том, что детство было у каждого и интерес к строению поющей, либо просто движущейся игрушки не уменьшается с возрастом. 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.

Гипотеза: «Если игрушка интересна своей подвижностью, музыкальностью детям, то она интересна взрослым своей физической составляющей».

Цель работы: рассмотреть применение физических явлений и законов в практической деятельности человека на примере создания детских игрушек.

Объектом исследования являются детские игрушки, а предметом исследования – физические явления и законы, используемые в устройстве и работе детских игрушек.

Группы игрушек

С помощью игрушек и игр ребенок наиболее естественно и непосредственно открывает для себя одну за другой сферы общечеловеческого знания, получает необходимую предметную информацию.

Играя, ребенок осваивает различные способы действия в определенных мыслительных или реальных ситуациях, накапливает свой первый опыт жизни. Ассортимент игрушек чрезвычайно многообразен и непрерывно обновляется с учетом последних достижений в различных областях знаний.

Деление игрушек по группам:

1. Игрушки, действие которых основано на существовании архимедовой силы и атмосферного давления (Если вы не умеете плавать, вам на помощь придут надувные резиновые игрушки. Эти игрушки обладают большой подъемной силой, потому, что их вес намного меньше действующей на них со стороны воды выталкивающей силы. Следовательно, законы плавания тел всегда учитываются при изготовлении игрушек, поэтому они и сами плавают на воде, и нам помогают плавать. К таким игрушкам относятся: надувные “спасательные” круги, кораблики, лодочки, плавающие свечи, резиновые (полые) игрушки (уточки, лягушки и т.д.), водяные пистолеты);

2. Заводные игрушки (Очень давно, еще маленькими, мы полюбили эти игрушки. Почему же они движутся? Внутри этих игрушек – пружина. Сжатая пружина обладает потенциальной энергией, за счет которой тело может совершать работу. К таким игрушкам относятся: машины, зверюшки, железная дорога, заводная лодочка с гребцом и т.д.);

3. Инерционные игрушки (Движение по инерции лежит в основе принципа действия игрушек - автомобилей, мотоциклов: на задней или передней оси, соединяющей колёса, находится ряд шестерёнок, которые в свою очередь соединяются с маховиком, то есть массивным цилиндром. Мы толкаем автомобиль, шестерёнки передают движение маховику. Маховик же обладает большой массой, поэтому будет долго сохранять состояние движения, которое ему сообщили. Именно благодаря тяжелому маховику, такую игрушку трудно остановить, и она будет двигаться по инерции гораздо дольше времени, чем такая же игрушка без маховика);

4. Игрушки, действие которых основано на различном положении центра тяжести (Большой устойчивостью обладает тело, имеющее форму шарового сегмента, лежащего на своей выпуклой поверхности. Такое тело используется в устройстве распространённой игрушки неваляшки. При всяком наклоне игрушки её центр тяжести поднимается. Это вызывает самостоятельное движение игрушки к исходному положению устойчивого равновесия, при котором центр тяжести расположен ниже);

5. Звуковые игрушки (Самые первые ваши игрушки это погремушки. Мы живем в мире звуков. Вот погремушки у них внутри различные ударные предметы и при ударах они звенят. Примером является игрушечный металлофон, он звенит от ударов молоточком по металлическим клавишам. Следовательно, источником звука является колеблющееся тело. Поющая птичка, обезьянка говорящая всем «я люблю тебя», говорящая кукла издают звуки, за счет воздуха выходящего из специального устройства находящегося внутри них «подушки». Нажимая на нее, воздух выходит из подушки, а потом, когда мы отпускаем ее – устремляется внутрь при этом, распрямляя ее, воздух колеблется, издавая звуки);

6. Электрические и магнитные игрушки ( Мы знаем свойства магнита притягивать металлические тела. Это свойство применено в играх "Эрудит", "Шахматы", "Магнитная мозаика". Если пропустить через проводник, помещённый в магнитное поле электрический ток, то он отклонится. Это свойство проводников с током двигаться в магнитном поле используется в электродвигателях. Электрический двигатель является главной частью электрических игрушек. В них электродвигатели питаются от батарейки);

7. Игрушки, действие которых основано на законах оптики (Одной из самых красочных игрушек является калейдоскоп. Он может не только доставлять удовольствие разнообразными узорами, но и оказывать большую помощь художникам в создании рисунков для тканей, обоев, керамики, в создании орнаментов для витрин, выставок. В основе действия таких игрушек лежит принцип отражения света от плоских зеркал, образующих между собой угол);

8. Гироскопические игрушки (Внимание многих учёных и изобретателей привлекла древнейшая народная игрушка-волчок. Их приводят в движение рукояткой, снабжённой ходовым винтом. Попытки повалить быстро вращающийся волчок не удаются. Под действием тока волчок лишь отскакивает в сторону и продолжает вращаться вокруг вертикальной оси, положение которой несколько смещено относительно первоначального. В чём же причина такой устойчивости вращения? Она связана с законом сохранения момента количества движения. Придавая волчку быстрое вращение, он сразу становится устойчивым, описывая своей осью коническую поверхность).

Практическая часть. Изготовление игрушки «куклы-неваляшки»

Неваляшка  появилась в России  не так давно. Историки считают, что неваляшка пришла к нам из Японии.  Эти завезённые в Россию  куклы  стали прообразом известной игрушки Ванька-встанька. Первые русские неваляшки, появившиеся на ярмарках в начале 19 века, назывались "кувырканами", они изображали  купцов или  клоунов. Такого Ваньку вытачивали на токарном станке из липы, в нижнюю часть вставляли свинцовый груз и раскрашивали яркими красками.

Самая простейшая неваляшка устроена незамысловато. Полое округлое тело, в котором центр тяжести максимально опущен вниз, таким образом, что при наклоне корпуса груз приподнимается и стремится вернуть куклу в вертикальное положение. При всяком наклоне неваляшки её центр тяжести повышается. Это вызывает самостоятельное движение игрушки к исходному положению наиболее устойчивого равновесия, при котором центр тяжести расположен ниже.

Неваляшка своими руками

Для изготовления игрушки нам понадобится: пластиковое яйцо (киндер-сюрприз), металлический утяжелитель, пластилин.

Ход работы:

1. В нижней части пластикового яйца, в центре, крепим пластилин.

2. На пластилин кладем металлический утяжелитель.

3. Чтобы утяжелитель не передвигался в другое положение, закрепляем его сверху пластилином, пока он не покроет весь утяжелитель.

4. После этого, закрываем верхнюю часть яйца, игрушку можно ставить в любое положение - она всегда будет возвращаться назад.

Заключение

При выполнении данного проекта я узнала много нового, заинтересовалась изучением физики и лучше стала в ней разбираться. Эта работа доступна людям всех возрастов, ведь для объяснения работы многих детских игрушек достаточно знаний школьного курса физики. На этом я не собираюсь останавливаться и планирую продолжить свою работу, ведь впереди еще так много интересного.

Список использованной литературы и интернет – ресурсов

1. http://class-fizika.narod.ru/van11.htm – ванька-встанька

2. Юный техник №1970, №12 – инерционные игрушки

3. И. Я. Ланина «Внеклассная работа по физике» - деление игрушек по группам

4. 1001 вопрос для очень умных (с подсказками для остальных).- М.: Рипол Классик, 2002.

5. Сѐмке А.И. Занимательные материалы к урокам. – Москва.: НЦ ЭНАС, 2006

Отзыв

на индивидуальный учебный проект

Черепановой Анастасии

учащейся 7б класса МБОУ Жуковской СОШ №2 им. Е.П. Новикова

на тему «Физика в игрушках»

Данная работа состоит из введения, основной части, заключения. В вводной части даётся обоснование актуальности темы, раскрываются цели и выдвигается гипотеза исследования.

В ходе выполнения проекта по физике ученица продемонстрировала способность и готовность к освоению систематических знаний, их самостоятельному пополнению, переносу, систематизации и интеграции в индивидуальный проект. У обучающейся выявлена способность к сотрудничеству и коммуникации. Сформировалась способность к решению личностно значимых проблем и воплощены найденные решения в практику. В ходе выполнения проекта обучающаяся своевременно выполняла задания, получаемые на консультациях, исправляла недоработки, показала себя инициативной, самостоятельной и ответственной. В выполняемой работе отмечается новизна подхода. Представленная работа свидетельствует о способности самостоятельно ставить проблему и находить пути её решения, продемонстрировано свободное владение логическими операциями, навыками критического мышления, умение самостоятельно мыслить. Продемонстрирована способность приобретать новые знания. Работа над проектом спланирована и последовательно реализована, своевременно пройдены все необходимые этапы обсуждения и представления.

Продуктом данного проекта является детская игрушка неваляшка, изготовленная Анастасией самостоятельно из подручных средств.

10.05.2019 г. Овчинникова Т.В.

Индивидуальный план выполнения проекта (для обучающихся)

Этап работы над проектом	Виды деятельности	Планируемая дата исполнения	Дата фактически	Подпись руководителя
Подготовка	Выбор темы учебного проекта и тем исследований обучающегося. Разработка основополагающего вопроса и проблемных вопросов учебной темы.	Сентябрь - октябрь	Октябрь	. Овчинникова Т.В
Планирование	Формулировка задач, которые следует решить. Выбор средств и методов решения задач. Определение последовательности и сроков работы.	Ноябрь - январь	Январь	Овчинникова Т.В
Достигнутый результат	Самостоятельная работа. Оформление записки, плакатов и др.	Февраль - март	Март	Овчинникова Т.В
Защита	Окончательное оформление проекта для защиты.	Май	Май	Овчинникова Т.В.

Индивидуальный план выполнения проекта (для учителя)

Этап работы над проектом	Виды деятельности	Планируемая дата исполнения	Дата фактически	Подпись руководителя
Подготовка	Выбор темы учебного проекта и тем исследований обучающегося. Разработка основополагающего вопроса и проблемных вопросов учебной темы.	Сентябрь - октябрь	Октябрь	Овчинникова Т.В.
Планирование	Формулировка задач, которые следует решить. Выбор средств и методов решения задач. Определение последовательности и сроков работы.	Ноябрь - январь	Январь	Овчинникова Т.В.
Достигнутый результат	Самостоятельная работа. Оформление записки, плакатов и др.	Февраль-март	Февраль-март	Овчинникова Т.В.
Защита	Окончательное оформление проекта для защиты.	Май	Май	Овчинникова Т.В.