Урок
Цель проекта:
Объяснять появление тени и приводить примеры
Инструкция для учителя:
Разделите класс на группы по 4–5 учеников.
В начале занятия обсудите с учащимися понятия света, тени и лупы.
До начала практической части ознакомьте учащихся со всеми необходимыми материалами и обеспечьте их.
В конце проекта задайте ученикам вопросы для обсуждения: «Как работает проектор?», «Какое открытие ты сделал?»
Во время работы кратко напомните правила техники безопасности.
В начале урока объясните учащимся рубрику PBL (project based learning). Навыки 4К (критическое мышление, коллаборация, креативность, презентация)
Теоретическая часть
Свет — это форма энергии, распространяющаяся по прямой линии. При попадании на различные поверхности он может отражаться, поглощаться или проходить сквозь них. Если на пути света появляется препятствие, за ним образуется тень. Это явление можно наблюдать в повседневной жизни. Например, тень от дерева, стоящего под солнцем.
Лупа — это выпуклая линза. Световые лучи, проходящие через неё, собираются в одной точке и увеличивают изображение. Если экран (источник изображения) расположен слишком близко к линзе — изображение будет размытым, а на оптимальном расстоянии — четким и увеличенным.
Экран смартфона в проекте выступает в роли источника света. Изображение с экрана, проходя через лупу, увеличивается и становится видимым на противоположной стенке коробки. Поскольку линза переворачивает и зеркально отражает изображение, его необходимо заранее повернуть вверх ногами.
Практическая часть
Шаг 1. Сделайте коробку из трёх листов картона. Один лист используйте как дно, а остальные два разрежьте пополам, чтобы сделать четыре стенки. Приклейте стенки с помощью горячего клея, как показано на рисунке.
Шаг 2. Приложите лупу к одной из боковых стенок коробки и обведите её по кругу. Убедитесь, что лупа находится точно по центру стены коробки.
Шаг 3. Вырежьте круг по контуру.
Шаг 4. Обклейте внутреннюю часть коробки черной бумагой. Черный цвет поглощает внешний свет и уменьшает его рассеивание, что делает изображение более чётким.
Шаг 5. Вставьте и приклейте лупу в вырезанное отверстие.
Шаг 6. Поместите картон размером 20*10 см внутрь коробки в качестве подставки. Установите подставку внутри коробки на некотором расстоянии от лупы.
Шаг 7. Заклейте верхнюю часть коробки плотной черной бумагой.
Готово!
Установите смартфон внутри коробки экраном к линзе, повернув его вверх ногами. Экран должен быть максимально ярким. Регулируйте расстояние между линзой и смартфоном, чтобы навести резкость. Видео или изображение рекомендуется заранее повернуть вверх ногами, так как линза переворачивает картинку.
Заключение
В ходе реализации проекта учащиеся на практике применили физические понятия, такие как направление света, образование тени и влияние линзы на изображение. Изготовив проектор своими руками, они связали теоретические знания с реальной жизнью и освоили навыки проведения экспериментов. Проект способствовал развитию исследовательских умений, творческого подхода, логического мышления и научного интереса у учащихся.
В этом проекте каждому ученику присваивается титул STEAM в нескольких категориях:
— Составив эту модель, вы стали настоящим мастером науки! Вы узнали, как работают часы. Это настоящее научное мышление!
— Посмотри на этот чудесный час! Вы использовали свои строительные навыки и навыки решения проблем для создания рабочей модели. Поздравляем, вы-эксперт-инженер!