Іграшка - це перше, що бере в руки маленький чоловік, намагаючись збагнути навколишній світ. Тому вона повинна бути цікавою і нескладної. З іншого боку, щоб здивувати, потрібно бути привабливішим та цікавішим навколишньої дійсності, звичного.
«З'єднати» ці два суперечливих початку в одному предметі під силу тільки серйозній людині, для якого іграшка - вже не іграшка, а об'єкт досить серйозних досліджень.
Розбираючись в принципах роботи іграшок, можна краще зрозуміти і одну з найсерйозніших наук - фізику, яка докорінно змінила побут людини за останні кілька десятків років.
Надзвичайно важливо, користуючись шкільним курсом фізики, спробувати «розкусити» секрети їх роботи, вдосконалити або придумати що-небудь нове.
В силу різних причин людині ніколи задуматися про те, що іграшки влаштовані і діють також «за законами фізики», отже, ми можемо не тільки зрозуміти і пояснити принцип дії тієї чи іншої іграшки, а й самостійно запропонувати цікаві варіанти нових іграшок.
Існує особливий тип іграшок, за допомогою яких можна продемонструвати різні фізичні закони.
Деякі іграшки призначені для маленьких дітей. Вони розвивають дрібну моторику, мислення. Інший тип іграшок призначений для старшого віку. На основі їх можна вивчити найпростіші фізичні явища. Третій тип іграшок можна віднести до розвиваючих іграшок. Це різні фізичні головоломки.
У даній роботі розглядається, як на основі фізичних законів можна своїми руками виготовити різні типи іграшок. Ці іграшки можна застосовувати як на уроках фізики, при поясненні нового матеріалу, так і на позакласних заходах.
Об'єкт дослідження: іграшки.
Предмет дослідження: застосування при вивченні фізичних законів.
Мета даної роботи - вивчити особливості застосування іграшок для вивчення певних фізичних явищ або законів.
1.Изучить теоретичний матеріал з історії та розвитку виготовлення іграшок;
2. визначити в якій темі курсу фізики можна застосовувати різні види іграшок;
3.ізготовіть іграшки принцип роботи, яких заснований на фізичних явищах.
Гіпотеза: Іграшки можна застосовувати при поясненні і демонстрації фізичних явищ.
Основний метод дослідження: дослідно - експериментальний.
Застосування іграшок, заснованих на фізичних явищах або демонструють їх, дозволить зробити урок більш цікавим.
Глава 1. Історія іграшок.
У Стародавній Греції і Римі брязкальця дарували новонародженому в якості оберегів: вважалося, що своїм шумом вони відганяють злих духів. Вони виготовлялися у формі різних тварин: качки, коні або свині, як емблеми покровительства дітям. Їх робили порожніми, а всередину поміщали камінчики або кульки.
У Стародавньому Єгипті були популярні фігурки тварин, зроблених з дерева. Там же вперше зустрічаються іграшки з нескладним механізмом руху, який приводився в дію рукою дитини за допомогою дротяного механізму. Надалі цей принцип конструкції використовували і російські майстри народної іграшки.
На початку I тис. До н. е. в Єгипті при виготовленні іграшок стали використовувати образ коня, в основному конячок робили з глини. А пізніше з'явилися перші коні-гойдалки і дитячі двоколісні каталки з довгою ручкою і маленьким кузовом для дитини.
Там же в Єгипті були знайдені перші ляльки. Їх виготовляли з різних матеріалів. Ляльки були і простими (у вигляді бовдура або чурбачков), і досить складними, майстерно вирізаними зі складними зачісками, і ліктьових і колінних суглобами. Найдавніші єгипетські ляльки були похоронними дарами, і були покликані скрасити самотність померлого.
У Стародавній Греції і Римі ляльки для ігор виготовлялися з глини і дерева, а руки і ноги прикріплялися до тіла за допомогою ниток і палиць і часто були рухомі. Більш ретельно з дорогих матеріалів виконувалися ляльки для дітей знаті. Але у ляльок було й інше призначення, наприклад, дівчата дбайливо зберігали ці ляльки до заміжжя і напередодні весілля приносили їх в дар богиням - Артеміді, Венері.
Протягом багатьох століть іграшки практично не видозмінювалися, але до кінця XIX - початку XX століття в цій сфері стався небачений стрибок, пов'язаний в першу чергу з тим, що іграшки стали товаром, що знайшли свого покупця.
З кожним десятиліттям іграшки почали ставати все красивішим, яскравішим, складніше і наближених до реальності. Виробництво іграшок стає ще різноманітніше, коли їх почали робити з пап'є-маше. До того ж з'являється технологія виготовлення за формами.
У двадцятому столітті іграшки почали змінюватися з такою швидкістю, що розглядати їх треба вже окремими десятиліттями. У 50-х роках в СРСР в моду увійшли ватяні ялинкові іграшки, плюшеві ведмеді і, звичайно ж, солдатики. Так само у всіх будинках стандартним прикрасою комодів і трюмо були порцелянові статуетки.
Освоєння космосу внесло свою лепту в іграшки наступного десятиліття. А далі вже радянська мультиплікація і Олімпіада-80 стають джерелом для нових персонажів - Вінні Пух і Кошеня Гав, Чебурашка і Крокодил Гена.
Ну а в новітній історії Росії, поряд з вже перерахованими героями, з'являються численні зарубіжні персонажі - Барбі і черепашки Ніндзя, Людина-павук і Бетмен, феї Вінкс і бакугани.
Але незважаючи на всі трансформації, які зазнавали іграшки протягом багатьох століть, їх призначення залишилося незмінним - всі вони покликані для того, щоб допомагати дітям розвиватися і вчитися.
У зміні характеру іграшок на протязі людської історії наочно відображена дійсна історія іграшки, обумовлена історією розвитку суспільства, історією розвитку дитини в суспільстві.
Необхідно зробити уточнення - Е.А. Аркін пише про первісні іграшках, і відносить до них:
а) звукові іграшки - тріскачки, жужжалки, дзвіночки, брязкальця і т.д .;
б) рухові іграшки - дзига, м'яч, змій, примітивні варіанти більбоке;
в) зброя - лук, стріли, бумеранги;
г) образні іграшки - зображення тварин, ляльок;
д) мотузочку, з якої роблять різні, часом мудрі фігури.
У Стародавньому Єгипті вперше зустрічаються іграшки з нескладним механізмом руху - «Крокодил» і «Тигр». Ці мініатюрні дерев'яні іграшки за допомогою нескладного дротяного механізму, що приводиться в рух рукою дитини, відкривали пащу. Цікава іграшка, що зображає мі тісто раба. Якщо фігурку потягнути за нитку, вона починає рухатися вгору-вниз по похилій дошці. «Месільщік тесту» - це прототип багатьох народних іграшок. Цей найдавніший принцип конструкції неодноразово використовували і російські майстри народної іграшки. У цих іграшках головне передано рухом, все інше умовно і скупо.
Французи приблизно до 1523 року нарікали іграшку словом італійського походження (дитя), і тільки в 1523 році вперше зустрічається сучасне слово для іграшки.
Ця іграшка заснована на законі збереження енергії.
Підстава кораблика випилюється з фанери. На кормі закріплюється вал з лопатями. З пружною металевої пластинки вирізані дві смужки і укріплені вертикально на носі корабля. У верхній частині просвердлені отвори і прив'язана нитка. Інший кінець нитки закріплений на валу (рис.1).
Принцип роботи: якщо нахилити пластинку, то ми повідомимо потенційну енергію (так як пластинка деформується, відстань між молекулами змінюється, і платівка набуває потенційну енергію). Після випрямлення пластинка, натягуючи нитку, призводить в рух лопаті, в результаті чого кораблик, набуваючи кінетичну енергію, приходить в рух. Потенційна енергія пластин переходить в кінетичну енергію кораблика.
Для старшого віку виготовлена більш складна іграшка по типу головоломки.
Головоломка складається з двох дерев'яних брусків, з'єднаних разом за допомогою потаємних металевих штифтів. Штифти вільно переміщаються всередині брусків, але не дають можливості їх роз'єднати (рис.2).
Щоб розібрати головоломку необхідно згадати поняття відцентрової сили, що виникає при обертанні твердого тіла.
Принцип дії цієї іграшки заснований на зміну центра ваги тіла, що обертається (рис.3).
Якщо у тіла, що обертається, наприклад, електродвигуна, змістити центр ваги, то він починає вібрувати. Укріплений на одежної щітки, електродвигун передає вібрацію волосках щітки. В результаті цього щітка починає рухатися безперервно підстрибуючи.
Для виготовлення іграшки знадобилися такі матеріали: щітка, електричний двигун, батарейка, вимикач і стірательная гумка.
Процес складання полягав в наступному: електричний двигун був укріплений на краю щітки, його підключили через вимикач до джерела струму. Джерело струму для зручності складання і експлуатації іграшки, був поміщений в мильницю. На вісь двигуна приклеєна стірательная гумка. Провід з'єднані пайкою, для цього використовувався паяльник і припой.
В ході проведеного дослідження були вивчені типи іграшок заснованих на фізичних явищах. Іграшки класифіковані за принципом дії.
За допомогою іграшок стало можливим зробити фізику не нудною і складну науку, а зрозумілою і цікавою кожній дитині. Вивчивши те чи інше явище учень не забуде про нього після дзвінка з уроку, а прийде додому, покаже батькам свою іграшку і розповість їм про вивчений. На наступному уроці йому захочеться дізнатися про іншу улюблену іграшку, і він буде слухати матеріал уважно, боячись щось пропустити. Так вивчати фізику не складно, а цікаво.
Виготовлення своїми руками іграшок, на основі фізичних законів, є цікавим і захоплюючим заняттям.