Исследовательская работа "Новая жизнь старых вещей"

Муниципальное образовательное учреждение

«Лицей №8 города Будённовска Будённовского района»

Новая жизнь – старых вещей

                                                                                            Авторы:

Ломсадзе Лиана

                                                                 Юркова Кристина

 Руководитель:

                                                                                                               Учитель физики

                                               Погожева

Маргарита Анатольевна                                                            

.

Содержание:

Введение                                                                                                                       3

Глава 1.Термопласт – материал нашего века.                                                           4

  § 1.  Визитная карточка термопластов.                                                                              

        § 2. Вторая жизнь термопластов.                                                                       5-7

Глава 2. Содержание и организация проекта

               для активизации творческих способностей учащихся.

        § 1. Электрические цепи и их применение.                                                      8-10

        § 2. Магниты.                                                                                                       11

III.       Заключение.

IV.       Список использованной литературы.                                                            12

Введение.

В настоящее время проблема познавательного интереса — одна из актуальных. Необходимость готовить к творчеству каждого растущего человека не нуждается в доказательствах.

Тяга к творчеству, которая является не врождённым качеством, не природным даром, а результатом воспитания -  это та  тяга к творчеству, которая может быть сама обращена в средство педагогического воздействия, в частности, в средство формирования познавательных интересов школьников на уроках физики, так и во внеурочной деятельности.

Создание нашего проекта содействует развитию творческих способностей, конструктивно – технологических представлений о разнообразных механических устройствах, профессиональному самоопределению. Нами будут рассмотрены вопросы в области электродинамики и магнетизма.

В данном проекте мы рассмотрим проблему «второй жизни» старых вещей, которая  является актуальной. Работа по ней ведется, но достаточно медленно. Мы покажем пути решения «пластмассовой проблемы».

Для активизации деятельности учащихся, мы разработаем систему с последовательным увеличением сложности конструируемых объектов, что будет способствовать развитию роста активности, самостоятельности, творчества.

Целью проекта: развитие творческой активности учащихся.

Задачи проекта:  

- определить сущность термопластов;

- выявить педагогические возможности при обучении физике во внеурочной  

  деятельности;

-обосновать конструктивно – технологическую деятельность, как педагогическую

технологию для развития творческой активности учащихся;

Глава 1.Термопласт – материал нашего века.

§ 1.  Визитная карточка термопластов.

        В 1869 г. Американец Л. Хэйят смешал предварительно обработанные некоторыми химическими реактивами волокна хлопка с камфарой и получил пластическую массу, которую назвал целлулоид. С этого открытия и началась эра полимерных пластиков, или пластмасс. Вот наиболее известные современные представители пластмассового семейства.

Целлулоид -  пластмасса на основе пластифицированного нитрата целлюлозы. Применяется, напр., для остекления приборов, изготовления канцелярских товаров, игрушек и др. Из-за горючести заменяется другими пластмассами.

Полиэтилен, [-CH2CH2-] n, синтетический полимер, продукт полимеризации этилена; твердое вещество белого цвета. Прочен, эластичен, хороший диэлектрик, устойчив к многим химическим реагентам и радиоактивным излучениям. Применяется в производстве пленок, труб, емкостей, технических волокон, для изоляции кабелей и многого др. По объему мирового производства (ок. 16 млн. т в 1980) занимает среди полимеризационных полимеров 1-е место.

Поливинилхлорид, [-CH2-CHCl-] n, синтетический полимер, продукт полимеризации винилхлорида; твердое вещество белого цвета. Отличается хорошими механическими и электроизоляционными свойствами, сравнительно невысокой термо- и светостойкостью. На основе поливинилхлорида получают жесткие (винипласт) и мягкие (пластикат) пластмассы, пластизоли, поливинилхлоридное волокно.

К пластмассам относятся и полиамиды (капрон, нейлон). Все перечисленные пластмассы составляют многочисленную группу термопластов. Их свойства таковы, что из них можно прокатывать листы, прессовать изделия сложной формы, подвергать литью под давлением.

В настоящее время  полиэтилен производится в больших количествах, а использованные изделия  из старого так никуда  и не исчезают.

Какой же выход? Отказаться от материала нашего века? Запретить его производство? Но повернуть назад технический прогресс невозможно. Однако выход есть и даже не один.

Мы знаем, что в наше время нефть дорожает, и тратить драгоценные нефтепродукты на производство одноразовых упаковок, слишком расточительно. Куда практичнее давать этим материалам вторую жизнь!

        § 2. Вторая жизнь термопластов.

        Термопласты отличаются от других видов пластмасс тем, что их молекулярная структура не изменяется при нагревании, когда из твердого состояния они переходят в пластичное состояние. Поэтому термопластам, благодаря их свойствам предопределена не одна жизнь, а несколько. Но в настоящее время  проблема «второй жизни» термопластов решается нашей промышленностью очень медленно. Но каждый у себя дома может принять посильное участие в решении оптимальной проблемы нашего века -«пластмассовой проблемы».                         

Отслужив свой срок, многие вещи оказываются в мусорном ведре. А порой стоит проявить немного фантазии да приложить руки, и эта вещь снова обретет свое место в быту.

Вы принесли домой покупку в полиэтиленовой упаковке. Покупку, конечно, в дело. Ну, а пакет – в мусорное ведро? Не спешите! В нашем проекте мы поделимся с вами нашими маленькими хитростями.  Разорванный пакет – небесполезная вещь. Во – первых, он годится для лечебных компрессов. Во – вторых, в кусочки пакета можно завернуть пучки свежей зелени, туго завязать и заморозить в холодильнике на зиму. В - третьих, порезав на узкие полоски (лучше по спирали) и получив шнур, легко связать удобную хозяйственную мочалку. Такая мочалка жестка и достаточно долговечна. Она не только годится для мытья, но и сама хорошо моется.

 Перегоревшую электрическую лампочку, приварившуюся к патрону, удается без опаски вывинтить, надев на него полиэтиленовый пакет. Даже если лампочка и раскрошится у вас  в руках, все ее осколки останутся  в пакете.

Применение полиэтиленовых пакетов различны, мы лишь перечислили некоторые из них.

У Вас в руках обычная пластиковая бутылка.                                                                       Немного фантазии и ваша бутылка превращается                                                                                     в необходимые для обихода вещи, например,                                                                                     в  клубочницу. Необходимо отрезать верхнюю                                                                             часть бутылки, снять крышку и укрепить эту                                                                                        часть вниз горловиной. Положите в такую                                                                                     клубочницу клубок ниток и вяжите свободно.                                                                                  Клубок никуда не «убежит», не запутается,                                                                                              ему не страшен самый игривый котенок.

Большая пластиковая бутылка, например, из-под растительного масла, благодаря фигурному профилю легко превращается в симпатичную вазочку для цветов. Из нее также получается очень удобное настенное  кашпо. А куда же девать верхнюю часть? Отрезав эту верхушку от бутылки – получите воронку для пищевых продуктов.

А из верхушки флакона удается даже сделать замену потерянному воланчику, для бадминтона. Для устойчивости полета низ воланчика    обычно утяжеляют, прилепив внутрь крышки немного пластилина.

                                                                                                            Пластиковые бутылки могут служить                                                                                          материалом для изготовления кукольного                                                                                      театра, и ребята с удовольствием могут                                                                                          разыграть спектакль. Из пластиковых                                                                                            стаканчиков, ребята с удовольствием,                                                                                                        проявив фантазию и творчество,                                                                                                               изготовили инопланетян.

Флакон из гладкого прозрачного пластика, разрезанный на две части, - это защитный колпачок для сувенира или часов, который укроет их от пыли. Такой флакон можно использовать и как тепличку для укореняющихся черенков комнатных растений.

Если же в вашем распоряжении окажутся пустые флаконы с широким горлышком и большой завинчивающейся крышкой, то вы получите симпатичную и удобную «перечницу». Для этого необходимо нагретым на огне гвоздем проделать в крышке несколько отверстий.

Пустой флакон из – под шампуня может стать замечательной гоночной машиной. Для этого нужно раскрасить флакон, например, красной и черной красками, (можно взять и другие), нарисовать сверху контур кабины и аккуратно его вырезать. Крышечки от крема раскрасить как колеса. В них с помощью шила проколоть дырочки, чтобы в них вставить оси для колес. Присоедините оси с колесами и закрепите колеса, надев на концы стержней резиновые кружки. Осталось приклеить пуговицы – фары. Гоночная машина готова.

        Удивительную вазу  ребята изготовили из сетки из-под овощей. Эта композиция украшает  стол и дарит радость. Создается настроения правздника.

Глава 2. Содержание и организация проекта для активизации творческих способностей учащихся.

        § 1. Электрические цепи.

Широкое применение разнообразных электрических устройств в производстве и в быту, требует ознакомления учащихся с элементами электротехники. Поэтому мы на первых занятиях рассмотрели следующие физические понятия и величины:

• электрические цепи
• выключатели
• переключатели и др.

Электрическая цепь - совокупность различных устройств и соединяющих их проводников (или элементов электропроводящей среды), по которым может протекать электрический ток.

Выключатель – это не что иное, как разрыв электрической цепи. Его можно сделать двумя способами: скользящий ( ребенок сам замыкает контакт, передвигая скрепку из стороны в сторону) или нажимной ( опускаем или поднимаем скрепку). Например, при знакомстве с выключателями, ребята собирали простейшую электрическую цепь, состоящую из лампочки и батарейки. А сам выключатель ребята сделали из канцелярской скрепки и фольги.

Переключатели.

Эти устройства позволяют выключать и включать общий свет, например, фонарь у входной двери. Ребята познакомились с азбукой Морзе. Их очень заинтересовали шифрованные послания. Обратимся к истории:

В 1838 он разработал систему точек и черт (тире) для кодированной передачи сообщений, которая стала известной во всем мире как азбука Морзе. В этом же году он предпринял попытку установить телеграфную линию в здании Конгресса, сделать это не удалось, но один из конгрессменов стал еще одним его партнером.

После неудачной попытки создать телеграфную линию в Европе в 1843 Морзе получил финансовую поддержку от Конгресса (30 тыс. долларов) для создания первой экспериментальной телеграфной линии в Соединенных Штатах, от Балтимора до Вашингтона. В 1844 линия была закончена, и 24 мая 1844 он послал первое телеграфное сообщение: «Чудны дела твои, Господи!».

Морзе был немедленно вовлечен партнерами и конкурирующими изобретателями в патентные тяжбы, вел энергичную борьбу за свои права, которые в 1854 были признаны Верховным судом США. Позднее он экспериментировал с подводным телеграфным кабелем. Телеграфные линии были проведены по обе стороны Атлантики.

 С тех пор с его помощью посылают сообщение, причем не только электрическими, но и световыми импульсами. Учащиеся познакомились с профессией сигнальщика. Ребята применили свои знания на практике. Они изготовили передатчик и приемник сигналов.

Передатчик и приемник сигналов.

Ребята собирают две схемы с лампочками и выключателями, который замыкается, когда  на него нажимаешь. Соединяют свои схемы длинной парой проводов, лучше всего подойдут телефонные.

Как работает эта схема.

Лампочки соединены параллельно, поэтому, когда ребята замыкают любую цепь, они обе загораются. И на приемном, и на передающем конце можно наблюдать, что передаются.

Ребятами были изготовлены следующие конструкторские модели: Электрический угорь, карманный фонарик, музыкальная  шкатулка с секретом и др.

Перед началом работы, ребята нашли в энциклопедии материал об  электрическом угре (Electrophorus electricus), единственный вид одноименного семейства рыб отряда карпообразных рыб. Длина тела от 1 до 3 м, масса до 40 кг. Тело удлиненное, округлое в передней части, сжатое с боков. Кожа голая, без чешуи. Основным органом движения является огромный анальный плавник (350 лучей). Окраска взрослых особей оливково-коричневая, молодых рыб — более светлая. Эта рыба имеет электрические органы, занимающие около четырех пятых длины тела. Положительный полюс батареи в передней части тела, отрицательный — в задней (у электрического сома наоборот). Угорь дает разряд до 650 В, обычно меньше. Электрические органы используются для защиты от врагов и парализации жертвы. У угря есть еще низковольтные батареи, играющие в основном роль локаторов. Электрический угорь распространен в реках Амазонке и Ориноко, является объектом местного промысла и лабораторным животным. Часто эти рыбы содержатся в больших аквариумах.

Данная информация помогает подобрать нужные цвета при изготовлении игрушки, расширяет кругозор учащихся. Изготовив угря, ребята проверяют, какие материалы проводят электричество. Прикасаясь обоими проводами к различным материалам: металлу, пластмассе, фольге – и смотрят, загораются ли лампочки.

Ребята для изготовления своих моделей использовали бросовый материал (сломанный велосипедный насос, полиэтиленовую пленку и т.п.)

Необходимо отметить, что каждое занятие начиналось с техники безопасности, что позволило не только ознакомить учащихся со всем оборудованием, но и разъяснить им опасность работы с электроприборами. Ребята узнали о поражающих величинах силы тока и напряжения. Действие электрического тока на человека сложно и многообразно: оно может быть термическим (ожоги), механическим (электрический удар) и химическим (электролиз крови). Но главное его действие – биологическое. При поражении электротоком нарушается биологическое равновесие организма, что приводит к различным опасным исходам, болезням.

        § 2. Магниты.

Учащиеся ознакомились с магнитами и их свойствами с помощью системы:  последовательное увеличение сложности конструируемых объектов. На первом этапе работы ребята познакомились с понятием постоянные магниты.                                        

Магнит  (греч. magnetis,  от Magnetis lithos, букв. —

камень из Магнесии, древнего города в М. Азии),                            

тело, обладающее намагниченностью.                                            

Бывают естественные и искусственные.                                          

Естественным магнитом является кусок

железной руды,  обладающий способностью

 притягивать к себе находящиеся вблизи

небольшие железные предметы.

Гигантскими естественными магнитами являются Земля и другие планеты, так как они обладают магнитным полем. Различные части постоянного магнита притягивают железные предметы по-разному. Концы магнита, где притяжение максимальное, называются полюсами магнита, а средняя часть, где притяжение практически отсутствует, называется нейтральной зоной магнита.

 Уединенный магнит в виде длинного и тонкого стержня называют магнитной стрелкой. Конец укрепленной на острие или подвешенной магнитной стрелки — простейший компас, указывает географический север Земли, и называется северным полюсом (N) магнита, противоположный полюс магнита, указывает на юг, и называется южным полюсом (S).

        Ребята учатся ориентироваться по компасу, изготавливают  своими руками компас. Учащиеся знакомятся с применением постоянных магнитов. Магниты имеются не только в компасах, но и телевизорах, проигрывателях, радио, телефонах и других бытовых приборах. Магниты необходимы в игрушках, для звука, в настоящих машинах и устройствах.

Знания о магнитах, позволили учащимся сконструировать несколько игрушек: это и «лягушка – попрыгушка», и развивающие внимание ребят младших классов игры: «Посади пчелу на цветок», «Поймай рыбку», «Прокатись с ветерком» и т. д.

        Данный подход по организации творческой деятельности учащихся позволяет овладевать умениями и навыками: от простого к сложному, в соответствии с научностью физических  вопросов, которые были рассмотрены в данном проекте.

Заключение.

        Создание данного проекта «Новая жизнь старых вещей» содействовало развитию творческих способностей, конструктивно- технологических представлений о разнообразных механических устройствах, профессиональному самоопределению. Работа по проекту способствовала экологическому воспитанию школьников. Мы рассмотрели пути решения «пластмассовой проблемы», а также вопросы в области электродинамики и магнетизма. Научность данных вопросов нами была обоснована в соответствии с возрастными и индивидуальными особенностями детей.

        Игрушки, которые нами предложены для конструирования, знакомы многим детям по различным пособиям и детским журналам.

И это не случайно, при работе над данным проектом мы встретились с определенными трудностями: во-первых,   отсутствие у ребят начальных знаний по физике; во-вторых, недостаточное оборудование физической лаборатории и др. Поэтому мы были ограничены в выборе работ, над которыми работали учащиеся.

 Для активизации деятельности учащихся, мы разработали систему с последовательным увеличением сложности конструируемых объектов, что способствовало развитию роста активности, самостоятельности, творчества. Перечислим основные этапы системы:

• активизация деятельности учащихся;
• знакомство с основными физическими понятиями и величинами;
• выбор игрушки для изготовления;
• выполнение данной игрушки по технологической карте;
• выполнение творческой работы;
• испытание выполненной конструкции;
• создание презентации,  и ее защита.

Цель проекта достигнута, задачи выполнены.

Литература

1. Большая энциклопедия поделок.- М.: ЗАО «Росмэн – Пресс», 2006.
2. Терри Кэш «физические забавы» // Физика № 9/2004, с. 30-31
3. Терри Кэш «Физические забавы // Физика № 45/2002, с. 16
4. Терри Кэш «Физические забавы // Физика № 41/2002, с. 16
5. Т. Мосина., Не только упаковка //Сделай сам № 1/1994, с. 52