Текст книги "Конструирование и экспериментирование с детьми 5-8 лет. Методическое пособие"

Выше мы рассмотрели методику проведения «интеллектуального занятия»; теперь на конкретном примере покажем, как она работает.

Перед нами задача – разработать наборы для детского конструирования и творчества (детского дизайна) с применением бумаги, картонных и пластмассовых упаковок.

• На листе бумаги создать плоский графический конструктор «Линии (фигуры) на листе».

• Из листа бумаги – объемный конструктор «Лист».

• Из полоски бумаги – объемный конструктор «Полоска».

• На листе бумаги и из листа бумаги «Линии (фигуры) на листе и лист».

• На листе бумаги и из полосок бумаги – «Линии (фигуры) на листе и полоски».

• Из упаковок, одинаковых по форме и габаритам, – «Форма-1».

• Из упаковок, одинаковых по форме и разных по габаритам, – «Форма-2».

• Из упаковок, разных по форме и габаритам, – «Форма-Комби».

• Из рекламных буклетов – конструкторы «Буклет»; «Полоски из буклета».

• Из конверта – конструктор «Конверт с окошком».

Постановка задачи — создать элементы плоского графического конструктора.

Уточнение задачи — элементы набора и методика их использования должны обеспечить возможность создания на листе бумаги творческих композиций из линий и разных геометрических форм и фигур без применения обычных чертежных приспособлений (линейка, циркуль).

Педагог. Введем ограничения – не будем пользоваться никакими чертежными приспособлениями. Теперь труднее провести прямую линию, нарисовать окружность и другие фигуры.

Чем же их можно заменить? Из чего сделать, где взять?

Дети предлагают варианты ответов.

Мы возьмем обычные предметы, которые есть в каждом доме, и будем рисовать, проводя карандашом или ручкой по их краю. Какие предметы могут заменить линейку?

Дети. Упаковки, крышки, другие предметы, край которых представляет собой прямую линию.

Педагог. Как нарисовать квадрат, прямоугольник, шестигранник, восьмигранник?

Дети. C помощью упаковок, крышек, магнитных билетов для проезда в метро – тех предметов, которые имеют квадратную, прямоугольную и многоугольную форму.

Педагог. Какие предметы могут заменить циркуль?

Дети. Упаковки, крышки круглой формы, а также компакт-диски, пяльцы, пластмассовые тарелки.

Решение задачи — собрав вышеуказанные предметы разных форм, габаритов и диаметров, можно начинать конструировать на листе бумаги различные композиции, в том числе симметричные; цвет и толщина линий могут быть как одинаковыми, так и разными.

Варианты композиций:

– из прямых линий – «Прямульки» (рис. 4);

Рис. 4

– полуокружностей и четвертей окружностей – «Дуги» (рис. 5);

– кругов – «Кружочки» (рис. 6);

Рис. 6

– колец – «Колечки» (рис. 7);

Рис. 7

– одинаковых фигур одного или разного размеров – «Фигуры-1» (рис. 8);

Рис. 8

– разных фигур – «Фигуры-2» (рис. 9 а);

– различных сочетаний вышеуказанных вариантов – «Фигуры-Комби».

По аналогии можно создавать композиции не на листе бумаги, а на ровной поверхности песка, используя крупные предметы в качестве трафаретов.

Например, окружность большого диаметра или дугу большого радиуса можно нарисовать, используя пластмассовый тазик, упаковку от плавленного сыра, крышку от ведра, банки из-под кофе.

C помощью вышеуказанных элементов легко создавать как симметричные, так и асимметричные композиции (см. рис. 9 а – в).

Рис. 9

Если смотреть на результат с разных сторон, то возникают различные ассоциации (так развивается ассоциативное мышление), хотя зрительный образ один. Если нарисовать с помощью прямых линий букву ш и посмотреть на нее с разных сторон, можно увидеть буквы: е, т, э (рис. 10).

Рис. 10

Таким образом было разработано около 50 вариантов плоских графических конструкторов, состоящих из карточек, на которых имеется графическая информация. Они созданы по принципам «Фигур-Комби». Например, карточки многофункциональной, вариативной настольно-печатной игры «Солнечный лабиринт»[1]1
  Уровень этой игры таков, что немецкое издательство приобрело у автора лицензию на производство в ФРГ трех подобных игр.
  Подробнее об играх такого типа см.: Кайе BA. Графический конструктор / Обруч. 2005. № 4.


[Закрыть] (рис. 11).

Рис. 11

Постановка задачи — изобрести всевозможные способы расположения листа бумаги в пространстве.

Уточнение задачи — обычно лист бумаги лежит на столе горизонтально; как сделать так, чтобы он был расположен вертикально?

Решение задачи (варианты):

– расположить лист вертикально так, чтобы его край опирался на стол, и дуть с двух сторон на лист бумаги с одинаковой силой;

– подвесить на нити (заметьте, задача не сужена: «…чтобы лист бумаги был расположен вертикально» – значит можно и над столом);

– зажать лист бумаги между столом и стеной;

– согнуть дугой;

– свернуть лист в трубочку (заметьте, не сказано, что нельзя сгибать или сворачивать лист бумаги);

– согнуть лист посередине вдоль его длинной стороны.

Для создания объемного конструктора воспользуемся последним вариантом.

«Лист-1» — с одним сгибом:

– вдоль длинной стороны листа (пополам или ближе к одной стороне);

– вдоль короткой стороны листа (пополам или ближе к одной стороне);

– под углом 45° от стороны листа, начиная с угла или дальше от него;

– под углом 30° от стороны листа, начиная с угла или дальше от него.

Итого получается 9 вариантов расположения линий сгиба на листе (рис. 12).

Рис. 12

«Лист-2» — с двумя сгибами в одну или разные стороны дает 16 вариантов расположения линий сгиба на листе. Множество вариантов конструкций из-за разного направления отгиба грани листа (рис. 13).

Рис. 13

«Лист-3» и «Лист-4» — с тремя (четырьмя) сгибами дадут еще больше вариантов.

Из листа плотной бумаги (формат A4, 297x210 мм или А5, 210 x 148 мм) можно создавать различные объемные конструкции, произвольно располагать их на столе, наблюдать с разных сторон, применять в игре. Интересно дуть на них, следя за тем, как они перемещаются и падают. Если подуть на конструкцию, сделанную из обычного листа бумаги для ксерокса, то грань ее будет колыхаться. Из нескольких конструкций можно создавать различные композиции.

В отличие от оригами здесь речь не идет о сложных многократных сгибах листа. Все намного проще, но тем не менее полезно.

Возьмем «Лист-2». Из него можно сделать ширму для кукольного театра, треугольную призму (рис. 14). Положим призму на грань – получим «тоннель», по которому можно пустить игрушечный автомобиль. Поставим вертикально – увидим «башню», если взять два одинаковых конструктора «Лист-2», то будет несколько вариантов их взаимного расположения (рис. 15 а – г).

Рис. 14

Рис. 15

а) два «тоннеля»;

б) один «тоннель» в 2 раза длиннее;

в) два «ангара» под углом 90°;

г) две башни под разными углами (вид сверху).

Возьмем «Лист-3», склеим две грани – получим элемент. Сделаем шесть таких элементов – получим конструктор (рис. 16).

Рис. 16

Постановка задачи — создание конструктора из одной полоски бумаги без деталей крепления (одна полоска – одна конструкция).

Уточнение задачи — результатом конструирования должны быть различные конструкции и композиции, состоящие только из одной полоски бумаги, которые к тому же устойчивы на плоскости стола.

Возьмем обычный лист бумаги для принтера (формат А4), нарежем узкие полоски бумаги шириной приблизительно 3 см (линия разреза должна быть вдоль длинной стороны листа). Получится полоска, размеры которой примерно такие же, как у обычной линейки. Положим полоску бумаги на стол.

Педагог. Как сделать так, чтобы полоска располагалась на столе вертикально, устойчиво и без дополнительных опор?

Педагог стремится преодолеть стереотип мышления детей.

Дети. Лист или полоска бумаги всегда лежат на столе горизонтально. Чтобы расположить полоску вертикально, нужны дополнительные подпорки. Полоска должна быть по всей длине ровной, как линейка.

Педагог. Смотрите, я беру в руку линейку и ставлю вертикально на стол так, чтобы длинная сторона опиралась на поверхность. Затем убираю руку. Вы видите, линейка падает набок и занимает горизонтальное положение. Таким образом, чтобы полоска бумаги не падала, она не обязательно должна быть прямой, как линейка.

Дети ищут другие варианты, среди которых, конечно, будут и правильные.

Решение задачи (варианты):

– согнуть полоску один раз посередине (или в другом месте) – получится ребро жесткости (рис. 17);

Рис. 17

– согнуть несколько раз под разными углами – получится несколько ребер жесткости (рис. 18);

Рис. 18

– изогнуть полоску rto всей длине дугой разной кривизны (рис. 19);

Рис. 19

– свернуть в трубочку – получится спираль (рис. 20);

Рис. 20

– изогнуть дугой в одну, а затем в другую сторону (рис. 21);

Рис. 21

– применить несколько разных способов (рис. 22).

Рис. 22

По такому же принципу разрабатываются другие элементы для конструктора с применением бумаги, картона и пластмассовых упаковок:

– конструктор «Линии (фигуры) на листе и лист»: на листе бумаги рисуют линии (фигуры), затем сгибают лист;

– конструктор «Линии (фигуры) на листе и полоски»: на листе бумаги рисуют линии (фигуры), затем изгибают полоски, совмещая их с линиями на листе, соединяя и продолжая их;

– из упаковок, одинаковых по форме и габаритам, – «Форма-1» (например, упаковки от йогурта);

– из упаковок, одинаковых по форме и разных по габаритам, – «Форма-2» (например, упаковки от сока разной емкости);

– из упаковок, разных по форме и габаритам, – «Форма-Комби» (например, упаковки от сока, йогурта, плавленного сыра и т. д.).

Используя полученные элементы в различных сочетаниях, можно создавать интереснейшие варианты конструкторов.

Возьмем несколько одинаковых рекламных буклетов. Формат листа – А4, он имеет два поперечных сгиба и разделен на три одинаковые части. Бумага тонкая. (В принципе, это «Лист-2».) Скрепляя грани буклета в разных местах и сгибая их, получим несколько вариантов элементов (рис. 23).

Рис. 23

Буклеты бывают разные – от одного до пяти сгибов, соответственно от двух до шести граней. Поэтому вариантов элементов, установки их на столе, а также взаимного расположения существует множество.

Нарежем из буклета полоски шириной 2 см (резать поперек) – получим элементы (рис. 24).

Рис. 24

Взяв один элемент пальцами (место показано стрелкой), можно привести его в забавное колебательное движение.

Сделав встречно-поперечные надрезы в разных местах полоски и закрепив их концы, получим устойчивые элементы (рис. 25).

Рис. 25

Элементы можно:

– установить на столе вертикально (несколько вариантов), положить на бок;

– прислонить друг к другу;

– соединить друг с другом внакладку, вставив разрез в разрез;

– взяв за конец (концы) полоски, привести в движение на столе или в воздухе.

Различные соединения элементов позволят создавать на столе композиции.

Далее поставьте перед ребенком обратную задачу: определи, где надо сделать надрезы на полоске, чтобы получить фигуры № 1, № 2 и т. д.? (рис. 26)

Рис. 26

Возьмем конверт с прозрачным окошком. Вставим его углы внутрь, сделав сгибы (толстые линии) – получится игрушечная палатка (ангар, гараж) с окошком и воротами на скате крыши. Можно установить конверт, опираясь на его новые грани. Затем рассмотреть его с разных сторон, зарисовать проекции (рис. 27).

Рис. 27

Подобные занятия помогут детям в будущем в школе и институте лучше усваивать геометрию и черчение.

Занятия с детьми

Летающие игрушки

Внимание! Нельзя запускать летающие игрушки в сторону человека, чтобы не попасть в лицо.

Педагог. Кто умеет летать?

Дети. Птицы, бабочки.

Педагог. А что может летать?

Дети. Самолет, облако, сказочный ковер-самолет.

Педагог. А бумага может летать? Как сделать, чтобы бумага летала? Можно сконструировать бумажного голубя, но это уже широко известно. Давайте придумаем другие способы.

Дети предлагают варианты ответов.

Отрежьте полоску бумаги (2–3 см в ширину и 15–20 см в длину), закруглите концы.

Дети выполняют.

Как сделать так, чтобы эта полоска бумаги летала?

Дети. Полет – это движение в воздухе по горизонтали. Полоска бумаги летать не может.

Педагог. Не следует забывать, что полет вообще – процесс нахождения предмета в воздушном пространстве и изменения его положения в любую сторону. Обычный полет всегда начинается со взлета (отрыва от земли) и заканчивается приземлением. Полет полоски бумаги будет происходить по-другому. Как вы думаете, как?

Дети предлагают варианты ответа.

Полет полоски бумажки может быть и сверху вниз.

Вариант 1

Педагог. Возьмите полоску двумя пальцами правой руки, поднимите руку как можно выше. Полоска должна быть расположена горизонтально по отношению к полу и перпендикулярно по отношению к играющему. Разожмите пальцы – полоска полетит вниз, быстро вращаясь, по сложной траектории. Наблюдайте за оптическими иллюзиями при ее вращении. Повторите запуск.

Вариант 2

Педагог. А ведь полет полоски бумаги может быть сначала снизу вверх, а затем сверху – на землю (на пол). Давайте попробуем.

Зажмите конец полоски пальцами правой руки, подбросьте ее как можно выше, наблюдайте за полетом. Можно запускать вверх одновременно две полоски правой и левой рукой. Траектории полета каждый раз будут разными.

Итак, мы вместе сделали маленькое открытие. Полоска вращается в воздухе, а почему это происходит, как вы думаете?

Дети высказывают свои предположения.

Под действием силы тяжести все предметы падают на землю, воздух при этом оказывает сопротивление. Если предмет тяжелый, то сопротивление не сказывается на его полете, если легкий, тонкий и узкий, как наша полоска бумаги, то под действием воздушных потоков предмет начнет вращаться.

А какие игры можно придумать на основе этого?

Один игрок («летчик») берет в каждую руку по одной полоске так, чтобы они были параллельны между собой и горизонтальны по отношению к полу, и спрашивает: «Как полетят полоски?» Четыре других игрока (или четыре группы детей – команда) загадывают варианты полета:

– в разные стороны;

– навстречу друг другу;

– обе вправо;

– обе влево.

Если дети затрудняются назвать варианты, взрослый должен им подсказать.

«Летчик» по команде «Раз, два, три!» отпускает одновременно полоски из обеих рук (команду дает взрослый или другой ребенок, выбранный считалочкой). Выигрывает тот, кто угадает полет «вертокрыла». Он становится «летчиком». Игра продолжается, пока все не побывают в роли «летчика».

Один ребенок, несколько детей или все сразу по команде взрослого запускают высоко вверх одной рукой сразу несколько «вертокрылов», при этом можно попросить зрителей кричать «Ура!».

Двое игроков по команде запускают свои «вертокрылы» вверх. Кто выше запустил, тот и выиграл. Судит взрослый или выбранный детьми ребенок.

Двое игроков по команде запускают свои «вертокрылы» вверх. На полоску бумаги можно наклеить изображение «пассажира» (например, какого-нибудь животного). Чей «вертокрыл» приземлился на пол последним, тот и выиграл.

В конце игры педагог объявляет: «Выиграл «вертокрыл», пассажиром которого был слон, пилот – Алеша Петров. Полет был трудным, но пилот справился. Давайте поаплодируем ему».

Играют двое с одним «вертокрылом», на одной стороне которого рисуют орла (или наклеивают его готовое изображение), на другой – цифру 1 (это «решка»).

Один игрок перед запуском загадывает, какой стороной вверх упадет на пол «вертокрыл» («орел» или «решка»), второй игрок запускает его. Если первый игрок угадал, то второй продолжает «водить»; если не угадал, игроки меняются ролями.

Играют двое. Каждый игрок берет по три полоски бумаги. На лицевой стороне первой полоски рисуют цифру 1, на второй – 2, на третьей – 3; на оборотной стороне – 0. У «вертокрыла» первого игрока цифры красного цвета, у второго – синего.

По команде оба игрока запускают вверх сразу три своих «вертокрыла». После приземления каждый игрок определяет сумму цифр своего цвета. У кого она больше, тот и выиграл. Количество игроков и полосок с цифрами можно увеличивать в зависимости от математических знаний детей.

Педагог произносит (или пишет на доске, выкладывает на фланелеграфе) предложение, например: «Весной цветут сады, поют птицы». Потом берет пять полосок белой бумаги, на каждой стороне которой выписывает по одному слову из этого предложения. Затем запускает вверх все «вертокрылы».

После приземления часть слов будет видна, часть – нет. Педагог собирает все полоски, выкладывает их на столе (так, как они упали) и читает слова (например: «цветут», «сады», «птицы»). Спрашивает: «Каких двух слов не хватает?» Или задает наводящие вопросы: «Когда цветут сады?», «Что делают птицы?».

Если дети затрудняются с ответом, педагог повторяет запуск всех пяти полосок. Количество слов и тематика предложения может варьироваться с учетом возраста детей.

Играют две команды (например, четыре мальчика и четыре девочки). Педагог на каждой из восьми полосок бумаги пишет имя игрока.

Выбирают капитана команды: для этого педагог берет сначала полоски с именами мальчиков, потом – с именами девочек и просит подойти по одному участнику команды, которые вытягивают полоску с именем своего капитана.

Далее капитаны становятся на значительном расстоянии друг от друга и объявляют: «Большой сбор!»

Педагог бросает оставшиеся шесть полосок вверх. После того как все «вертокрылы» упадут на пол, читает на полосках, упавших надписью вверх, имена игроков, которые подходят к своему капитану. Выигрывает команда, насчитавшая больше игроков возле своего капитана.

Педагог запускает несколько «вертокрылов», дети-«кошки» пытаются их поймать. Выигрывает тот, кто схватит «вертокрыл» первым. Надо заметить, что поймать летающие, крутящиеся полоски не так легко. Но детям игра приносит большую радость, вызывает неподдельный азарт.

В качестве «вертокрыла» можно использовать не просто белую полоску бумаги, а разукрашенную различными способами (рис. 28). Ребенок может:

– раскрашивать полоски бумаги по своему желанию;

– вырезать полоски, у которых обе стороны имеют разный цвет;

– вырезать один или оба края так, чтобы он стал волнистым или зубчатым;

– вырезать полоску сложной формы;

– вырезать профиль животного и назвать игрушку (например, «летающий крокодил»);

– делать отверстия в полоске дыроколом;

– наклеивать на полоску аппликации разного цвета и формы в виде изображений (например, животных), готовых или нарисованных ребенком;

– наносить на полоску цифры;

– вырезать полоски из различных красочных упаковок.

Внимание! Из этических соображений не надо разрезать изображения живых существ.

Рис. 28

Можно сделать маленький «вертокрыл» из использованного проездного билета на метро: разрежьте билет пополам вдоль, получите две узкие полоски, закруглите углы; выпустите обе полоски из высоко поднятых рук или забросьте их вверх, они будут падать на пол, быстро вращаясь.

«Вертокрылы» предоставляют широкие возможности для фантазии и экспериментирования с запусками. Полет «вертокрыла» будет зависеть от:

а) материала:

– гибкого или жесткого (бумага или картон): жесткая полоска вращается в полете, не изгибаясь, а гибкая – изгибаясь и создавая иллюзию;

– блестящего или матового: будет сверкать или нет;

б) ширины полоски (чем уже полоска, тем быстрее ее вращение в полете); для сравнения запустите две полоски – шириной 1 и 5 см (это уже элементы исследования и экспериментирования).

в) можно отогнуть края полоски вдоль длинного и короткого краев – полет будет зависеть от того, как и насколько они отогнуты.

Удобно применять для изготовления игрушки упаковку от зубной пасты. Возьмите упаковку, разрежьте ее ножницами вдоль по сгибам, закруглите края полосок и сразу получите четыре красивых «вертокрыла».

Возьмите полоску, одна сторона которой чистая, а другая с рисунком или надписью. Покажите зрителям чистую белую сторону и скажите: «Видите, ничего на полоске нет, а теперь смотрите» – и отпустите полоску из руки. Зрители увидят на быстро вращающемся «вертокрыле» рисунок или надпись (оптическая иллюзия).

Возьмите полоску, у которой один край ровный, а другой – зубчатый (для вырезания зубцов используйте специальные ножницы), покажите ее зрителям. Отпустите полоску, зрители увидят, что у быстро вращающейся полоски оба зубчатых края.