Система экспериментальных домашних заданий по физике с использованием детских игрушек

Зачетное (открытое) занятие курса по выбору

«Физика в игрушках» в 8 классе

(разработала учитель физики Зюлева В.И.)

Тема: «Физика и детская игрушка»

Форма занятия: выставка игрушек в ГПД (группе продленного дня) для учащихся 1- 4 классов.

Цель занятия: показать связь замечательного мира детских игрушек с миром науки физики.

Задачи для учащихсяэкскурсоводов:

1. Рассказать о физических принципах устройства игрушек – экспонатов.2. Проиллюстрировать эти принципы с помощью физических приборов.3. Продемонстрировать игрушки, в устройстве и действии которых используютсяфизические явления и законы.

Раздел выставки Игрушки Опыты
1. Звуковые игрушки Погремушки, поющая птичка, «говорящие куклы», свирель, шарманка, пианино, гитара, балалайка
  1. Колебание шарика вблизи ветвей камертона
  2. Резонанс камертонов
  3. Звучание струны пианино
2. Плавающие игрушки, действие которых основано на существовании Архимедовой силы Надувные «спасательныекруги», водолаз, кораблик, лодочки
    1. Иллюстрация закона Архимеда
    2. «Картезианский водолаз»
    3. Плавание яйца внутри раствора соли
3. Заводные игрушки Заводные машинки, зверюшки,детская железная дорога
  1. Полет закрепленной пружины при пережигании стягивающей её нити
  2. Движение шара под действием скатывающегося с горы цилиндра
4. Инерционные игрушки Инерционные автомобили, самолётики.
  1. Опыт с наклонной плоскостью, бруском и куклой на машинке
  2. Выбивание монетки из стопки резким ударом
5. Игрушки, действие которых основано на различном положении центра тяжести Кукла – неваляшка, зайцы, кукла с закрывающимися глазами, клоун на проволоке.
  1. Равновесие линейки
  2. Центр тяжести различных фигур
  3. Опыт с «этажеркой»
  4. Поднятие вверх по наклонной плоскости тела в виде двух склеенных основаниями конусов

Примерные тексты экскурсий с указанием использованных игрушек и возможных опытов.

1.Звуковые игрушкиМы живем в мире звуков. Где бы мы не находились, нас сопровождают разные звуки. Например, ребенок ещё совсем маленький, а уже гремит погремушкой. Это его первая игрушка, и она звуковая.

Демонстрации: звучание погремушки, гитары, маракаса, балалайки

Опыт 1. Если по камерону ударить молоточком, то он зазвучит. Поднесем к звучащему камертону теннисный шарик, подвешенный на нити. Ветви камертона будут его периодически отталкивать. Это показывает, что ветви звучащего камертона колеблются. Как только прекращаются колебания камертона – исчезает и звук. Следовательно, источниками звука являются колеблющиеся тела.

(Демонстрация свистульки, изготовленной учащимся.)Теперь посмотрим другую игрушку – звучащего кота. Когда мы нажимаем на нее, воздух выходит из подушечки, находящейся внутри игрушки, а когда мы отпускаем – устремляется внутрь игрушки, она постепенно распрямляется, воздух внутри неё колеблется, издавая звук.«Говорящие» куклы умеют произносить: «Мама». Причина этого – колебания воздуха внутри кожаной коробочки с отверстиями, которую помещают внутрь игрушки. При наклоне куклы груз, находящийся в коробочке, падает, заставляя воздух в ней сжиматься и выходить из отверстия. Колебания воздуха сопровождаются звуком.Причиной музыкальных звуков, издаваемых гитарой, балалайкой, пианино являются колебания воздуха внутри неё. Чтобы звук был громче, музыкальные инструменты имеют специальные резонаторные ящики. Колебания струн, клавиш через стенки передаются воздуху в ящиках, который начинает тоже колебаться и издавать звук.

Опыт 2. Камертон, снятый с резонаторного ящика, звучит очень тихо. Если же поставить камертон на ящик, то его колебания через стенки ящика передаются воздуху в нем.

Вследствие этого воздух тоже начинает колебаться и издавать звуки. Если частота колебаний камертона и воздушного столба одинаковы, то происходит усиление звука – резонанс.

Теперь вам понятно, для чего у шарманки, гитары, пианино делают резонаторные ящики.

2. Плавающие игрушки, действие которых основано на существовании Архимедовой силы.Если вы не умеете плавать, вам на помощь придут надувные резиновые игрушки. Эти игрушки не тонут, потому что обладают большой подъемной силой, так как вес их намного меньше действующей со стороны воды выталкивающей силы. Величина выталкивающей силы зависит от плотности жидкости, поэтому в морской соленой воде легче плавать, чем в реке или озере.

Убедимся в этом на опыте. Опустим яйцо в банку с обычной пресной водой – оно тонет. Будем подсыпать в воду соль – яйцо всплывет.

Законы плавания тел используются в устройстве детской игрушки «водолаз».

Для опыта используем плавание перевернутой пробирки внутри цилиндра с водой, затянутого пленкой.

(Целесообразнее вместо пробирки взять яркую фигурку водолаза – игрушки).

Если нажать пальцем на перепонку, воздух в сосуде сжимается и сильнее давит на воду, вследствие чего некоторое количество воды входит в нижнее отверстие игрушки. «Водолаз» становится тяжелее и опускается на дно.

Обратите внимание на наш бассейн. Вы видите здесь много корабликов, лодочек. Представьте себе, что перед вами большой корабль. Его только что построили и должны узнать предельный вес груза, который может перевозить этот корабль.

Но не могут же нагружать корабль до тех пор, пока он не утонет, и таким образом узнать предельный вес груза. Наибольший допустимый вес груза узнают заранее.

(Демонстрация плавания железной коробки).

Опыт с плавающей железной коробкой показывает, что коробка вытесняет своей подводной частью количество воды, равное её весу. В этом отношении все суда и корабли похожи на нашу коробку.

Глубину, на которую судно погружается в воду, называют осадкой. Наибольшую допускаемую осадку отмечают на корпусе судна красной линией, которая называется ватерлинией. Вес вытесняемой судном воды при погружении до ватерлинии, равной силе тяжести судна с грузом называется водоизмещением судна.

Итак, законы плавания тел всегда учитываются при изготовлении игрушек, поэтому они плавают на воде и нам помогают плавать. Очень давно, ещё маленькими, мы полюбили эти игрушки: косолапого мишку, зайку, курочку.

Почему движутся заводные игрушки? Разберемся с устройством игрушки «Курочка ряба».Механизм, при помощи которого происходит движение, состоит из основного вала и двух ведомых, пружины и зубчатого колеса. Сжатая пружина обладает потенциальной энергией взаимодействия её частей.

За счет потенциальной энергии тело может совершать работу.

Опыт 1. Поместим пружину на металлический стержень от подъемного столика. Сожмем пружину и свяжем её ниткой. Разрежем (или подожжем) нитку, пружина взлетает высоко вверх.

Пружина приобрела скорость, так как её потенциальная энергия (энергия взаимодействия), перешла в кинетическую энергию (энергию движения).

Опыт 2. С наклонной плоскости пустим цилиндр, на пути которого находится шарик. Шарик тоже приходит в движение. Явление объясняется также передачей энергии движения в энергию взаимодействия.

(Демонстрация заводной игрушки – автомобиля, изготовленной учащимся)

4. Инерционные игрушки.Вы, ребята, смотрели сейчас заводные игрушки. А эти игрушки не требуют завода, но тоже некоторое время движутся, если мы поможем им и подействуем силой своей руки.Эти инерционные игрушки помогла создать физика. Принцип действия инерционной машины заключается в следующем: на задней или передней оси находится ряд шестеренок, которые в свою очередь соединяются с маховиком. Мы толкаем автомобиль, шестеренки придают движение маховику. Маховик же обладает большой массой, и, следовательно, будет долго сохранять состояние движения, которое ему сообщили. Явление инерции можно наблюдать на опытах:

Опыт 1. Установим на столе доску. Внизу у доски положим брусок. Поместим на наклонную доску грузовик с находящейся в нем куклой и предоставим ему возможность скатываться вниз. В конце доски грузовик остановится, а кукла, продолжая двигаться, упадет. Следовательно, движение тел сохраняется до тех пор, пока они не встретят на своем пути препятствие.

Опыт 2. Линейкой выбиваем монетки из столбика. Столбик не разваливается ,т.к. монеты по инерции сохраняют состояние покоя.(Другой вариант опыта: выбивание резким щелчком открытки, лежащей на стакане, на которой находится ластик. Открытка отлетает в сторону, а ластик, по инерции, остается в покое на том же месте и затем падает в стакан).

(Демонстрация детской «рогатки» и объяснения принципа действия).

  1. Игрушки, действие которых основано на различном положении центра тяжести.

Представим себе, что мы с вами в цирке. Выступают акробаты, ловко подбрасывают мячи жонглеры, передвигаются осторожно на большой высоте канатоходцы. Есть особые секреты, не зная которые невозможно стать цирковым артистом. Эти секреты заключаются в законах физики, без которых жонглер не может быть находчивым и ловким. Например, он должен знать, при каких условиях тело может опрокинуться, или изменить направление полета.Все это знали и на фабрике детской игрушки. Посмотрите, какую красивую неваляшку там сделали. А чтобы понять, почему она никогда не падает, обратимся к физике.

Опыт 1. Возьмем линейку и подвесим её на нитке так, чтобы нитка свободно передвигалась. Будем менять положение петли, чтобы линейка пришла в равновесие. В этом случае говорят, что линейка подвешена в центре тяжести.

А теперь рассмотрим, при каких условиях тела находятся в равновесии. Для этого возьмем «этажерку» и проделаем опыт.

Опыт 2. Положение этажерки будем менять и заметим, что если вертикаль, проведенная из центра тяжести, пересекает площадь опоры, то этажерка остается в равновесии. Устойчивое равновесие наблюдается при самом низком положении центра тяжести.

Большой устойчивостью обладает тело, имеющее форму шарового сегмента, лежащего на своей выпуклой поверхности. Такое тело используется в устройстве распространенной игрушки «неваляшки».

При всяком наклоне игрушки её центр тяжести поднимается. Это вызывает самостоятельное движение игрушки к исходному положению наиболее устойчивого равновесия, при котором центр тяжести расположен ниже.

(Демонстрация самодельных «Неваляшек).

Рекомендации: Выступления экскурсоводов должны быть строго синхронизированы. Согласно приведенному выше плану каждая экскурсия рассчитана на 7 — 8 минут.

Источник: http://kak.znate.ru/docs/index-97578.html

Учебно-методическая статья по теме Система экспериментальных домашних заданий по фи

Учебно-методическая статья по теме: Система экспериментальных домашних заданий по физике с использованием детских игрушек.

Автор: Скрипкина Ирина Валерьевна.

Место работы: Муниципальное общеобразовательное учреждение

Читайте также:  Полезные свойства фейхоа

Большекошинская средняя общеобразовательная школа Селижаровского района Тверской области, учитель физики и математики.

Описание работы: Эта статья может быть полезна учителям физики, работающим в 7-9 классах по программам различных авторов.

В ней приведены примеры домашних опытов и экспериментов, проводимых с помощью детских игрушек, а также качественные и экспериментальные задачи, в том числе и с решениями, распределенные по классам обучения.

Материалом данной статьи могут воспользоваться и сами обучающиеся 7-9 классов, имеющие повышенный познавательный интерес и желание к проведению самостоятельных исследований в домашних условиях.

Введение. При обучении физике, как известно, большое значение имеет демонстрационный и лабораторный эксперимент, яркий и впечатляющий, он воздействует на чувства детей, возбуждает интерес к изучаемому.

Для создания интереса к урокам физики, особенно в младших классах, можно, например, демонстрировать на уроках детские игрушки, которые часто проще в обращении и эффективнее, чем демонстрационное и лабораторное оборудование. Использование детских игрушек приносит большую пользу, т.к.

они позволяют очень наглядно, на знакомых с детства объектах демонстрировать не только те или иные физические явления, но и проявление физических законов в окружающем мире и их применение.

При изучении некоторых тем игрушки будут почти единственными наглядными пособиями. Методика применения игрушек на уроках физике подчиняется требованиям, предъявляемым к различным видам школьного эксперимента:

Игрушка должна быть красочной, но без ненужных для опыта деталей. Все второстепенные детали, не имеющие принципиального значения в данном опыте, не должны отвлекать внимания учащихся и потому их либо нужно закрыть, либо сделать менее заметными.

Игрушка должна быть знакомой учащимся, т.к. повышенный интерес к конструкции игрушки может заслонить суть самой демонстрации.

Следует заботиться о наглядности и выразительности опытов. Для этого нужно выбирать игрушки наиболее просто и наглядно демонстрирующие данное явление.

Опыт должен быть убедительным, не содержать не относящихся к данному вопросу явлений и не давать повода к неправильному толкованию.

Игрушки могут быть использованы при проведении любого этапа учебного занятия: при объяснении нового материала, при фронтальном эксперименте, решении задач и закреплении материала, но наиболее целесообразным, на мой взгляд, является использование игрушек в домашних экспериментах, самостоятельных исследовательских работах. Применение игрушек помогает увеличить количество домашних опытов и исследовательских работ, что несомненно способствует выработке экспериментальных навыков и создает условия для творческой работы над изучаемым материалом, при котором главное усилие направлено не на запоминание того, что написано в учебнике, а на постановку эксперимента и обдумывание его результата. Опыты с игрушками будут для учащихся одновременно и учёбой и игрой, причём такой игрой, которая непременно требует усилия мысли.

Домашние опыты и эксперименты. Для проведения домашних опытов в 7 классе можно предложить использование следующих выпускаемых промышленностью детских игрушек:

Надувной шарик. Он позволяет пронаблюдать, что газы не имеют постоянной формы и занимают весь предоставленный им объём. Для опыта пустую продолговатую оболочку воздушного шарика примерно посередине туго перетягивают ниткой и слегка надувают. Воздух заполняет часть шара до перевязки.

Если теперь осторожно перерезать нить, то он тот час распределится по всей оболочке. Надувной шарик, а также любую резиновую надувную игрушку: зайца, жирафа и т.д.

можно использовать для демонстрации сжимаемости газа, а также для наблюдения действия выталкивающей силы в жидкости и её зависимости от объёма тела (закона Архимеда).

Заводной автомобиль с поворачивающейся передней осью, юла, качели с куклой. Эти игрушки пригодны для наблюдения различных видов механического движения, заводной автомобиль может показать прямолинейное и криволинейное движение (на закруглении), юла – криволинейное движение своего основания и вращательное движение, качели – колебательное движение, как один их видов механического движения.

Электрифицированные модели автомобилей позволяют наблюдать относительность движения, действие силы трения.

Установив модель на подвижной платформе, включить двигатель и рассмотреть положение машинки относительно платформы и стола при неподвижной платформе и при различных направлениях и скоростях её движения.

Платформу можно предложить учащимся изготовить самостоятельно на уроках технологии. Эти же модели удобны для наблюдения действия силы трения. Для этого их пускают вверх по наклонной плоскости, в качестве которой можно использовать гладкую доску и т.п.

Затем её поверхность последовательно покрывают различными по шероховатости материалами: бархатной и глянцевой бумагой, стеклом. Сравнивания движения модели убеждаются, что каждый раз на неё действует различная по величине сила трения.

Грузовой автомобиль и кукла неваляшка могут быть использованы для наблюдения явления инерции. Надо поставить куклу в кузов автомобиля и рывком привести его в движение, резко изменить направление перемещения, а затем быстро остановить. По отклонениям неваляшки хорошо видно поведение «пассажира» на «транспорте».

С помощью резинового мяча можно пронаблюдать действие закона Паскаля. В мяче с помощью иголки делают 5-6 отверстий и наполняют его водой. Вынув его из воды, мяч сжимают по разным направлениям. Струйки воды бьют из всех отверстий одинаково.

С помощью деталей строительного конструктора можно построить дом, который оказывает максимальное и минимальное давление на поверхность стола. На этом же примере изучить такие понятия как центр тяжести, площадь опоры, симметрия постройки,

Игрушечная лейка станет примером сообщающихся сосудов.

Водолаз, подводная лодка помогут пронаблюдать закон плавания тел. При заполнении водой вес игрушки становится больше выталкивающей силы и игрушка погружается на дно. При заполнении полости воздухом выталкивающая сила становится больше веса и игрушка всплывает.

Летающая ракета хорошо демонстрирует превращение потенциальной энергии сжатого воздуха в кинетическую энергию движения ракеты, а также кинетической энергии – в потенциальную.

В 8 классе:

Детская вертушка поможет учащимся пронаблюдать явление конвекции. Необходимо взять настольную лампу и укрепить над ней вертушку.

Модели с электрическими двигателями, железная дорога будут хорошими примерами при изучении темы «Применение электродвигателей».

В 9 классе учащимся помогут выполнить ряд домашних опытов и пронаблюдать различные физические явления и выполнение некоторых физических законов следующие детские игрушки:

Лодка с гребцом, прыгающая лягушка (если под неё положить лист бумаги) продемонстрируют выполнение третьего закона Ньютона.

Реактивный самолёт с воздушным шаром помогут изучить реактивное движение.

Механическая модель акробата на турнике может быть использована при изучении вращательного движения тел и для рассмотрения различных видов равновесия тел.

Дюймовочка рекомендуется для наблюдения действия сил в неинерциальных системах отсчёта. Наличие зубчатой передачи приводит к превращению поступательного движения горизонтального стержня во вращательное движение оси тюльпана, лепестки которого раскрываются под действием центробежной силы.

Модель вертолёта, снабженная одним или двумя винтами, хорошо демонстрирует роль винта, показывает, как осуществляется движение с помощью зубчатого передаточного механизма.

Резиновый мяч с отверстиями, заполненный водой поможет теперь пронаблюдать явление невесомости. При сбрасывании его с большой высоты, вода во время полёта не вытекает, т.к. при свободном падении она невесома.

С помощью модели мотоциклиста дети смогут пронаблюдать явления. Происходящие при повороте тела, определить угол наклона тела.

Погремушки, дудочки, свистульки можно применять при изучении темы «Звуковые колебания, источники звука». Попросить учащихся проделать опыты и ответить на вопрос, что общего у всех звучащих тел? Многих этот вопрос ставит ребят в тупик, но многие правильно определяют, что тела издающие звуки колеблются.

Качественные задачи. Для домашнего рассмотрения в каждом классе можно предложить простые качественные задачи, связанные с объяснением устройства и принципа работы игрушек. Причём в начале изучения материала целесообразно брать такие игрушки, в которых используется какая-либо одна закономерность, а не несколько, при повторении же и закреплении – более сложные.

Приведу несколько примеров:

7 класс:

Почему подлетает шарик в автомате «билль-бок» или пневматическом пистолете?

Ответ: в автомате «билль-бок» шарик лежит на пластинке, изогнутой вниз. При нажатии на курок пластинка выпрямляется под действием возникающей силы упругости. Потенциальная энергия деформированной пластины переходит в кинетическую энергию шарика, шарик взлетает.

В пневматическом пистолете при вдвигании одного цилиндра в другой воздух сжимается, повышается его потенциальная энергия, за счёт её изменения совершается работа по выталкиванию шарика.

За счёт какой энергии движется игрушечный заводной автомобиль?

Ответ: Движение происходит за счёт потенциальной энергии деформированной сжатой пружины.

8 класс:

Почему тряпичная кукла, надеваемая на чайник, не дает воде в нём быстро остывать?

Ответ: Кукла изготовлена из ситца и поролона, в порах которого находится воздух, обладающий низкой теплопроводностью.

9 класс:

Почему поднимается кукла-неваляшка?

Ответ: По рис.1.В основании неваляшки укреплён свинцовый груз. Когда неваляшка стоит вертикально, центр тяжести игрушки находится в т.С (занимает самое низкое из возможных положений, h

Экспериментальные задачи. Наряду с качественными задачами для домашнего выполнения можно рекомендовать экспериментальные задачи более продолжительные по времени, чем решаемые в классе.

В 7 классе к ним могут быть отнесены, например, следующие:

Определить среднюю скорость движения инерционного автомобиля.

Определить подъемную силу надувной резиновой игрушки в воде. Рассчитать во сколько раз вес поднимаемого груза больше веса самой игрушки.

В 8 классе, пользуясь игрушками, ребята могут выполнить ряд домашних заданий, которые будут развивать знания, полученные при проведении программных лабораторных работ. Это задания по сборке из деталей электроконструктора различных электрических цепей, моделей электромагнитного реле, телеграфа, телефона.

В курсе физики 9 класса домашние экспериментальные задачи приобретают особое значение. В их число можно включить:

Определить наибольшую скорость, с которой можно запустить инерционный автомобиль, считая его движение равнозамедленным.

Задача решается так: Приводят маховик автомобиля в движение с максимальной скоростью, ставят игрушку на горизонтальную поверхность у отметки и отпускают. Фиксируют время движения до остановки. Т.к. движение равнозамедленное v2 — v02 =2аS, v=0, а= -v0/t, следовательно v0=2S/t. Требуется измерить путь, пройденный автомобилем до остановки, время и затем уже вычислить начальную скорость.

Читайте также:  Совместимость близнецов с другими знаками

Определить угловую скорость колеса заводного автомобиля.

Возможный вариант решения: Измеряют расстояние, которое автомобиль в середине своего движения проходит за какое-то определённое время. Считая движение равномерным, вычислить его скорость. Измерить диаметр колеса, вычислить радиус. Определить его угловую скорость по формуле w=v/r.

Определить скорость вылета шарика из детского пружинного пистолета, укрепленного горизонтально на некоторой высоте от пола. Расчёт подтвердить опытом.

Решение: Пренебрегая силой сопротивления воздуха, рассчитать время движения шарика по горизонтали, равное времени его падения вниз по формуле t=√2h/g. Предварительно измеряют высоту h от пола, на которой укреплён пистолет. Измерив дальность полета шарика S, определяют его горизонтальную скорость. V=S/t.

Указание. Для проведения эксперимента лучше выбрать детский пистолет с маленькими тяжелыми шариками, чтобы силы сопротивления при движении оказывали меньше влияния.

Наконец, учащимся 9 класса, имеющим хорошую математическую базу, например, обучающимся в профильном физико-математическом классе, можно предложить исследовать в домашних условиях физические закономерности, лежащие в основе изготовления слинки – игрушки, которая в последнее время стала очень популярной. Это пластиковая пружинка с очень малым коэффициентом упругости. (Рис.

2) Малый коэффициент упругости позволяет проводить с ней интересные опыты, которые невозможны с обычной пружиной. Самое любопытное заключается в том, что слинки может спускаться по ступенькам лестницы. Достаточно установить слинки в вертикальном положении на краю ступеньки, подтолкнуть её верхний конец в направлении нижней ступеньки, и пружинка «зашагает».

Пружинка будет как бы «перетекать» с верхней ступеньки на нижнюю. Когда вся пружинка «перетечет», верхний конец, описав в воздухе дугу, «шагнет» на следующую ступеньку, и движение продолжится. Учащимся предлагается провести исследование этого движения, оценив некоторые параметры: время одного шага, отношение массы пружинки, участвующей в движении, к её полной массе и др.

Другой не менее важный опыт со слинки – моделирование продольных механических волн. Для проведения этого опыта необходимо растянуть пружинку и один из её витков сжать вдоль оси, тем самым сделав его началом распространения волны. Побежит волна сжатия и растяжения. Известно, что уменьшение плотности среды ведёт к увеличению скорости распространения продольных волн.

В этом легко убедиться в опытах со слинки – достаточно немного её растянуть, чтобы скорость волн заметно увеличилась.

В заключении хочется сказать, что задача каждого педагога – сформировать у учащихся интерес к своему предмету.

Учителю физики можно предложить такую схему воспитания у школьников увлечения учебным предметом: от любопытства к удивлению, от него к активной любознательности и стремлению узнать больше, от них – к прочному знанию и научному поиску.

Особенно важна первая стадия удивления и любопытства, когда у учащихся возникает ситуативный интерес, проявляющийся при наблюдении эффектного опыта, от необычного применения явления и т.д. Любопытство, как начальную стадию познавательной направленности личности ученика, учитель должен одобрять и развивать.

Ставя дома эксперименты со своими игрушками, проводя наблюдения, стараясь объяснить происходящие явления, ребята учатся самостоятельно мыслить, делать выводы, развивают свои практические навыки. Особенно полезно это в младших классах, когда интерес к физике только начинает формироваться.

Литература.

Горев А.А. Занимательные опыты по физике, — М.: Просвещение, 1997.

Ланина И. Я. Формирование познавательных интересов учащихся на уроках физики, – М.: Просвещение, 1995.

Тульчинский Н.Е. Качественные задачи по физике 7-8 кл., М.:Просвещение, 2001.

Чокин Д. Слинки-шагающая пружинка, Квант, 1991, № 6.

Внимание, только СЕГОДНЯ!

Источник: http://psychology-msk.ru/1-22273/

Научные игрушки

«Класс!ная физика» — на Youtube

Может быть стоит изучать физику по игрушкам? Не удивляйтесь, ведь игрушки тоже бывают разные: для малышей и постарше. Иногда игрушки даже во взрослом состоянии просто вводят нас в ступор…

С малых лет Вы откручивали машинкам колесики, запускали пропеллеры, пускали мыльные пузыри. Здесь и механика, и гидравлика, и аэродинамика, и электромагнетизм…

Самодвижущиеся шагающие игрушки
Идет бычок, качается, вздыхает на ходу… Такие игрушки по горизонтальной поверхности можно водить за нитку, а по наклонной плоскости они будут шагать самостоятельно. Внутри у них нет никакого спрятанного моторчика или заводной пружинки. А как же они движутся? ……… читать

Губительная чаша Тантала
Жара… очень хочется пить! Слабеющей рукой вы наполняете бокал живительной влагой. Но, вдруг … О, ужас! Вода начинает пропадать из бокала… и вот только несколько капель осталось на дне … Еще раз… но, что это? Всё повторилось… Кадры из фильма ужасов? Нет, жестокая реальность! ……… читать

Загадочный «кельтский камень»
Вот и попробуй тут разобраться! Во-первых, почему «кельтский»? Во-вторых, запускаешь его в одну сторону, а он вдруг раз — и совсем в другую … Странные свойства загадочного «кельтского камня» кого хочешь приведут в замешательство, настолько необъяснимо поведение этого «камушка» при вращении … ……… читать

Поющие трубы
Труба трубит, зовет в поход? Не всегда! Иногда «зовет» погреться. А кто сомневается, что все трубки и трубочки могут петь? Если подуть в полую трубку, то в ней начинает колебаться воздух, и раздается звук. Высота издаваемого трубкой звука будет зависеть от размеров трубки ……… читать

Световая мельница или радиометр Крукса
Это не мельница времен Дон Кихота! Ей не нужен ветер! Для работы ей нужно только ласковое солнышко! В настоящее время по всему миру можно увидеть игрушки, которые называют «световыми мельницами». Для непрерывного вращения им не нужны батарейки ……… читать

Плазменный шар
Что за чудо этот плазменный шар! И хотя в наш век квантовой физики человечество до сих пор еще по разным причинам сует пальцы в розетки, рядом с плазменной лампой ты кажешься себе покорителем молний. Однако первое прикосновение к работающему светильнику дается все-таки с большим трудом. ……… читать

Гигантский механический слон из Нанта
Вы видели слона? Нет, не в зоопарке, а на улицах… слона высотой с 4-х этажный дом? Не простого, а железного слона? И, наверно, Вы помните гигантского искусственного слона из книги талантливого предвидеца Жюля Верна «Паровой дом». В 2005г. во французском городе Нанте был создан гигантский движущийся слон ……… читать

Лента Мебиуса и ее сюрпризы
Вот он – автор удивительной ленты Мебиуса! Немецкий математик и астроном-теоретик Август Фердинанд Мёбиус (1790-1868) — ученик великого Гаусса, известный геометр, профессор Лейпцигского университета, директор обсерватории. Долгие годы преподавания, долгие годы работы – обычная жизнь профессора. ……… читать

Электростатические игрушки и генератор Ван де Граафа
А не хотите ли Вы взять обычный тонкий полиэтиленовый пакет, сделать из него бантик и привязать его к длинной ниточке. Трем о шерстяной шарф пластиковую линейку и подносим к бантику. А теперь любуемся полетом бантика и стараемся как можно дольше удерживать его в воздухе. ……… читать

Волчок Сакаи — волчок из скрепки
Волчок Сакаи, иначе волчок из скрепки, был придуман в1986 году японским профессором физиком Такао Сакаи из университета Тохоку в Сэндай, который хотел показать студентам создание функционирующего волчка из подручного материала, например, из обыкновенной канцелярской скрепки. ……… читать

Удивительный диск Эйлера
А ну-ка, крутаните монетку ребром на столе! Уже крутится? А перед самыьм падением она внезапно увеличит скорость вращения и резко затормозит, издавая дребезжащий звук, но не давая ни насладиться им, ни рассмотреть повнимательней процесс падения. Упала … жаль, что не очень долго крутилась. Забавно? И не только вам! ……… читать

Старинный термометр Галилея
Ну да, не совсем точно, зато красиво и располагает к раздумьям… Это Вам не просто посмотреть температуру на современном термометре, около него можно сидеть долго, рассматривать и философствовать, как в японском саду камней, вспоминая, что первым, кто смотрел на него, был великий Галилей ……… читать

Анаморфные картины и цилидрические зеркала
Попробуем разобраться, что это такое, и как анаморфные картины нужно смотреть. Так что же это? Невообразимый набор мазков? Но, оказывается, смотреть анаморфные картины надо под определённым углом или при помощи зеркала-анаморфоскопа. В качестве анаморфоскопов используют зеркала различной формы ……… читать

Своенравный волчок Томсона
Как у Вас еще нет такого волчка? Значит Вы многое упустили в детстве. Немедленно приобретайте! Голову заморочит, кому хочешь … Кручу, верчу, многое узнать хочу, например, о свойствах этого своенравного переворачивающегося волчка. Посмотрите, чем они увлечены знаменитые физики? ……… читать

Пьющая птичка
Может быть это все-таки «вечный двигатель»? Раз только макни ее носом в воду, а дальше кажется, что все повторяется само собой. Принцип работы пьющей птички был использован в термометре еще великим И. Бернулли. Интересно, что птичка будет наклоняться и «пить» раз в 5 чаще, если ……… читать

Прыгающие биметаллические диски
А у Вас нет такой прыгающей штучки? Но, об этом чуть позже… Биметаллические пластины в настоящее время широко применяются, в том числе в детских игрушках. В первой половине 18-го века, английский часовщик изготовил очень точные часы и использовал в них биметаллические полоски ……… читать

Веселые качели или параметрические колебания
А Вы умеете качаться на качелях? И Вы сможете сами сильно раскачаться? Глупые вопросы? Не очень! Оказывается, не все так просто и «мы идем к вам»… Вы заметили, как люди обычно начинают раскачивания на качелях? А маленькие дети на качелях даже громко зовут маму. Они еще не знают, что такое физика! ……… читать

Читайте также:  Этикет для детей школьного возраста

Маятник Максвелла или колесо Максвелла
О, великий Максвелл! Однако маятник Максвелла не был им изобретен, а был только назван в его честь. Это устройство используют для обучения школяров и студентов, им украшают оффисы, его дарят любознательным деткам. Идут годы, но только множатся всевозможные варианты этой научной игрушки! ……… читать

Термометр любви или трубка Франклина
Вы влюблены? Ваше чувство безмерно? Тогда мы идем к Вам! Этот сувенир-игрушку называют, шутя, термометром любви или барометром любви. Считается, что только пыл влюбленного сердца может поднять воду в сосуде, и чем сильнее любовь, тем выше поднимается вода ……… читать

Песочные часы
«…И в вечности песочные часы останутся, как детская игрушка». В далеком прошлом песочные часы в Древней Греции изготавливали из стеклянных колб, которые соединялись через диафрагму из металла, стекла, слюды или дерева. Эти диафрагмы стирались, песок сыпался быстрее, а «ход» времени нарушался ……… читать

Пирофон — огневой орган и химическая гармоника
Может ли огонь в трубе создать звук? Можно ли представить себе музыкальные инструменты, в которых для извлечения звуков без огня не обойтись? Экзотическая огневая поющая труба — химическая гармоника была очень популярна в Европе на рубеже 18-19 веков ……… читать

Две жидкости
Перед вами брелок-игрушка, заполненный жидкостью. Внутри жидкости виден поплавок. Весь интерес в том, что здесь в одном сосуде находятся две разные по цвету жидкости. Они не смешиваются и имеют очень различающиеся плотности. Цветная жидкость, находящаяся внизу, на много плотнее ……… читать

Лавовая лампа или лампа-вулкан
Дождемся вечера! Устроимся поудобней, ведь сидеть придется очень долго, и включим сказочную лава-лампу — удивительный светильник, феноменальность которого обусловлена движением жидкостей, ее наполняющих. Бесконечно можно наблюдать плавно поднимающиеся и вновь опускающиеся цветные пузыри ……… читать

Падающие шары
Поиграем? Бросаем шарики! Неожиданный результат? Сейчас разберемся! Если взять в две руки по шарику — один большой и тяжелый из резины, а другой маленький и легкий для пинг-понга, поднять их на одинаковую высоту и отпустить, то после удара о пол они подскочат практически на одинаковую высоту ……… читать

Китайские болванчики
Кто не замирал в детстве перед таинственными фигурками с качающими головками? Я помню выставленные в витринах магазинов маленькие фарфоровые статуэтки, изображающие сидящих китайцев в национальных костюмах и хитро улыбающихся. Мне очень хотелось самой дотронуться до головки и качнуть ее ……… читать

Незамысловатый Dropper Popper
Эту недорогую детскую резиновую игрушку называют Dropper Рopper или AstroBlaster. Дети, играя, соревнуются, чей Popper подпрыгнет выше. Однако с помощью этой игрушки можно также изучать и различные преобразования энергии. Dropper Popper больше, чем просто половинка резинового мяча! ……… читать

Терменвокс и утамин — что общего?
Детская игрушка-синтезатор — анилиновый медвежонок с панически разинутым ртом и глазами навыкате лицом явно не вышел, поэтому лучше повернуть его мордашкой от себя в сторону. Маленькому пользователю он будет интересен своими неожиданными повадками. Какие у нее неожиданные повадки? ……… читать

Старинное погодное стекло или барометр Гете
Почему оно так названо? «Оно» был найдено после смерти Вольфганга Гете в его спальне в городе Веймаре в 1832 году. Сначала его приняли за декоративное настенное украшение. И только позднее стало ясно, что это был измерительный прибор. Авторство изобретения было приписано В.Гете ……… читать

Самопереворачивающийся GOMBOC
Ежели Вы упали на спину- это не страшно, но если на спину упадет черепаха, то перевернуться на ноги самостоятельно она навряд ли сможет. А вот математики придумали и рассчитали такой объект, который из любого положения просто «обязан встать на ноги»! Трудно словами описать, какова же форма этого объекта ……… читать

Роботы-лошарики
А Вы мечтали в детстве, чтобы ваши игрушечные лошадки оживали и начинали двигаться самостоятельно? Это робот-«а ля Лошарик» из далекой Америки. «Собери себе робота!» — эта кибернетическая система “Topobo” предназначена для детей от 5 лет, игрушка появилась в 2003 году ……… читать

Немыслимая бутылка Клейна
Это мистический совершенный герметичный сосуд, где внешнее переходит во внутреннее и внутреннее во внешнее, который содержит сам себя и переходит сам в себя, у которого внутреннее и внешнее пародоксально едино. Он напоминает змею, свернувшуюся в кольцо и заглатывающую свой собственный хвост ……… читать

Стеклянная гармоника — музыка сфер
А Вы слышали о стеклянных музыкальных инструментах? А может быть даже слышали их экзотические, не от мира сего звуки? Редкие и необычные с виду стеклянные музыкальные инструменты называют кристаллофонами. К ним относятся стеклянная арфа, стеклянная гармоника, веррофон и стеклянная флейта ……… читать

Поющая чаша танцующей воды
Эту древность называют и «Рыбный таз», и «Чаша счастья», и «Чаша танцующей воды», хотя точнее был бы еще одby эпитет «Поющая чаша танцующей воды». Сколько впечатлений можно получить рядом с этим древним китайским тазиком, когда видишь его в действии! ……… читать

Шагающая пружинка «Слинки»
«Слинки-Слинки, все любят Слинки! Слинки-слинки – пружинка, которая нравится всем!» — слова из знаменитой в США песенки. Этот радужный кусочек счастья, о котором мечтали в детстве все! Нежно переливающаяся в ладонях от колечка к колечку, слинки умела все: прыгать, качаться и даже … шагать! ……… читать

Хитроумный кубик Рубика
«Мы вращаем кубик, а кубик скручивает нас» — так сказал изобретатель этой головоломки Эрнё Рубик. Этот кубик скручивает наши мозги своим нежеланием собираться за считанные секунды. Мы достаем его, где это можно и «не можно» … Мы злимся, нервничаем, досадливо прокручиваем его раз, другой ……… читать

Таинственная камера-обскура
Как трудно жить! Как трудно было жить в те времена, когда не было еще телевизоров, плееров, телефонов, и, наконец, фотоаппаратов… А с чего, кстати, начинался наш современный «навороченный» фотоаппарат и когда? Прадедушкой этого «цифрового недотроги» был скромный темный ящик, названный камерой-обскурой ……… читать

Неутомимый Йо-йо — чертик на веревочке
Даже сам великий Наполеон и его солдаты перед сражением при Ватерлоо расслаблялись, играя… во что? Ну, конечно, в Йо-Йо! В пьесе Бомарше «Женитьба Фигаро» есть сцена, где в руках у Фигаро » йо-йо»! Фигаро говорит: «Это потрясающая игрушка, которая рассеивает утомление от умственной работы» ……… читать

Непреклонный Ванька-встанька
Неваляшка появилась в России не так давно. Историки считают, что неваляшка пришла к нам из Японии. Эти завезённые в Россию куклы стали праобразом известной игрушки Ваньки-Встаньки. Первые русские неваляшки, появившиеся на ярмарках в начале 19 века, назывались «кувырканами», они изображали купцов или клоунов ……… читать

Загадки обыкновенного волчка
Где их только нет! На малазийском острове Пинанг волчок является традиционной забавой. Малайцы могут часами сидеть и завороженно наблюдать за тем, как он вращается. Однако, требуется немалое умение, чтобы правильно раскрутить этот тяжелый маховик, ведь их вес может достигать нескольких килограммов ……… читать

Поющие магниты
Uberorbs — игрушка из двух магнитов эллипсоидной формы с жестким покрытием из никеля. Если два подобных магнита разъединить в руке и подбросить в воздух, то они издают необычный скрежещущий звук. Это происходит из-за того, что эллипсоидная форма магнитов не позволяет соприкасаться им большой площадью ……… читать

Волшебный калейдоскоп
Лишь сделаю рукой движенье — И новое в глазах явленье! А, ты, когда- нибудь в детстве пытался сломать калейдоскоп и посмотреть, как он устроен? Да? Тогда всё в порядке, ты ничем не отличаешься от миллионов других любопытных! А для физика объяснить, как работает калейдоскоп, не составит труда ……… читать

Живая игрушка робот-динозавр
Перед вами новая игрушка, живая игрушка робот-динозавр — полностью автономный динозавр-робот, который ведёт себя как живой. Им не надо управлять. К нему надо относиться как к другу. Такие игрушки-роботы имеют все основные признаки автономной жизни ……… читать

Инопланетное чудо
Эту игрушку придумали в 2005 году изобретатель М. Симпсон и учёный М. Бикертон. Теперь игрушка продается в Великобритании, Австралии и в США. Пробирочный пришелец адресован детям старше 7 лет. Итак, в ваших руках пробирка, в которой заключен кокон с зародышем, из которого можно вырастить пришельца ……… читать

Паровая лодка со свечным мотором
Такие лодки приводятся в движение с помощью огня. Еще в 1891 году об этом изобретении была статья во французском журнале. С 1900 года такие лодки изготавливались и продавались во многих странах. А в 1916 году американцем Чарльзом Мак Хагом была запатентована детская лодочка-игрушка с мембраной ……… читать

Злобный монстр-робозавр
Робозавр — один из самых больших и злобных механических монстров, когда-либо созданных человеком. Он разработан только для того, чтобы крушить и жечь, рвать и метать. Этот электрогидромеханический монстр высок — 12 метров — и тяжёл — 26,5 тонн. На его строительство ушло полтора года и $2,2 миллиона. ……… читать

Автомобиль ездит по стенам и потолку
Внутри автомобиля — батарея. Во время поездок фары авто светятся, являясь одновременно индикаторами запаса энергии. Длина машинки — 12 см. Зарядка батареи занимает 30-50 минут, после чего аппарат готов к 10-минутной сумасшедшей гонке. Так в чём секрет езды по стенам? ……… читать

Следующая страница «Загадочный «кельтский камень»»

Устали? — Отдыхаем!

Вверх

Источник: http://class-fizika.ru/igr.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector