Przejdź do treści strony

Projektowanie zabawek

Nauczyciel prowadzący: Andrzej Lenarczyk

27 maja 2020

Temat: „Moduły, czyli jeden za wszystkich”

Na dzisiejszych zajęciach chciałbym co nieco poruszyć temat związany z konstruowaniem modułowym. Czym jest modułowość? To rozwiązanie wykorzystywane w projektowaniu, polegające na tworzeniu danego obiektu z wielu mniejszych. Te mniejsze najczęściej mają taką samą lub podobną do siebie budowę. Rzecz która jest skonstruowana modułowo, często posiada możliwość rozbudowywania ostatecznej formy do dowolnych rozmiarów lub w różnej konfiguracji.

Przyjrzyjcie się powyższej ilustracji. Przedstawia ona w prosty, schematyczny sposób pewną modułowość trójkąta równobocznego. Całość składa się z szesnastu małych i niepodzielnych trójkątów. Można powiedzieć, że występuje tam szesnaście modułów. Jednocześnie, (przyjmując, że cztery najmniejsze jednostki tworzą jeden większy) można powiedzieć, że całość składa się z czterech modułów. Niezależnie od perspektywy, wszystkie moduły, odpowiednio połączone, mogą utworzyć duży trójkąt równoboczny, czyli przeskalowany kształt pojedynczego modułu.

Jak myślicie, ile trójkątów równobocznych można nakreślić sugerując się powyższą ilustracją? Ja naliczyłem 25 a Wy?

By zachęcić Was do własnych poszukiwań i tworzenia w sposób modułowy, poniżej zamieściłem linki z filmikami, dzięki którym wykonacie parę papierowych zabawek. Powodzenia!

1.Zabawka antystresowa

2.Ruchome sześciany

3.Magiczny sześcian

4.Wąż origami

13 maja 2020

Temat: „Ruch w zabawie”

Moi drodzy,

Chyba każdy doskonale wie, że ruch jest nieodłącznym warunkiem dobrej zabawy i ważnym aspektem niejednej zabawki. Wszystko na świecie wibruje i porusza się. Każda komórka naszego ciała zbudowana jest niezliczonych atomów, we wnętrzu których poruszają się jeszcze mniejsze cząstki. Heraklit, starożytny filozof, kiedyś wypowiedział słowa opisujące nieustaną zmianę, występującą w całym otaczającym nas świecie. Jego sentencja brzmi: pantha rhei, co po grecku znaczy: wszystko płynie. Powiedzenie to można interpretować jako – wszystko porusza się. A czym jest ruch? Ruch, jak głosi słownik języka polskiego, to przemieszczanie się jakiegoś obiektu lub istoty. Na dzisiejszej lekcji chciałbym zaprezentować Wam kilka doświadczeń, dzięki którym możecie w prosty sposób otrzymać napęd możliwy do wykorzystania np. przy projektowaniu zabawek.

Pamiętajcie, że przed każdym eksperymentem należy zadbać o bezpieczeństwo siebie i innych. Doświadczenia, gdzie występuje wysoka temperatura lub ryzyko skaleczenia się, należy przeprowadzać pod nadzorem dorosłych.

A oto linki do wspomnianych materiałów wideo z eksperymentami:


(prosty silnik elektryczny)

(„płonąca huśtawka”)

(„pociąg elektromagentyczny”)

(silnik Stirlinga - trudniejszy eksperyment)

(ruch z wykorzystaniem balonów)

(pojazd z pułapki na myszy)

(samolot z napędem z gumy – trudniejsze wykonanie)

(samolot z napędem z gumy – prezentacja działania)

6 maja 2020

Temat: „Na granicy równowagi”

Dzisiaj chciałbym abyśmy zajęli się tworzeniem konstrukcji, które wykorzystują zasadę balansu. Balans polega na utrzymywaniu równowagi pomiędzy kilkoma obiektami, oddziałowujących wzajemnie na siebie względem jakiegoś układu odniesienia. Poniżej przygotowałem parę schematycznych grafik, które obrazują w uproszczeniu omawiane zjawisko. Rysunek przedstawia trzy różne sytuacje opisujące zależności równowagi pomiędzy kulami umieszczanymi na płaszczyźnie, która jest oparta środkiem swej ciężkości o wierzchołek trójkątnej podpory.

1. Na pierwszym rysunku balans pomiędzy kulami jest zachowany. Płaszczyzna utrzymując kule jest równoległa względem podłoża (pozioma pozycja). Dzieje się tak, dlatego że kule (jednakowe) są oddalone od środka płaszczyzny na taką samą odległość.

2. Drugi rysunek przedstawia sytuację, w której balans nie jest zachowany. Pomimo tych samych odległości kul od środka płaszczyzny, proporcja ich wielkości jest różna. Większa kula (w domyśle) jest cięższa, dlatego przechyla równię po swojej stronie ku dołowi.

3. Jeśli założymy, że większa kula jest dwukrotnie bardziej masywna, to żeby zbalansować podłoże do poziomu, należy ją umieścić na odległość (mierząc od środka płaszczyzny do styku kuli z nią) o połowę krótszą niż przeciwległą kulę. Taką sytuację możemy zauważyć na rysunku poniżej.

Obiektami, które wykorzystują zasadę równowagi są na przykład: waga szalkowa, huśtawka wagowa, czy bączek (zabawka). Zadaniem na dziś jest skonstruowanie obiektu, który wykorzystuje omawiane zjawisko. Jeśli nie wiesz jak wykonać taki obiekt, poniżej dołączam link do filmu, który może zainspirować do własnych poszukiwań w tym obszarze.

29 kwiecień 2020

Temat: „Złota proporcja”

Dzisiaj chciałbym się z Wami podzielić odrobiną wiedzy, która jest odwieczną inspiracją w wielu dziedzinach twórczych. Jedni nazywają ją złotą lub boską proporcją, inni boskim podziałem. O czym mowa? O pewnej niesamowitej, uniwersalnej proporcji.

By wyobrazić sobie czym jest złota proporcja posłużę się prostym przykładem. Gdy weźmiemy kawałek papierowej tasiemki i ją rozetniemy otrzymamy dwa kawałki. Jeżeli proporcja długości krótszego kawałka do dłuższego będzie taka sama jak dłuższego kawałka do łącznej długości tasiemki – uzyskamy złotą proporcję.

Pewnie przychodzi teraz pytanie do głowy: Ale jak to wyliczyć? Na początek dobrze jest, dane długości tasiemki symbolicznie nazwać (diagram poniżej). Mówiąc o długości należy ją zmierzyć: jak długi jest odcinek a, jak długi jest odcinek b oraz jak długa jest ich suma długości. Następnie trzeba przedstawiony wcześniej przykład zamienić we wzór matematyczny.

A przedstawia się on następująco:

Znak na końcu równania to nasza szukana proporcja, nazywamy ją „fi”. By zbytnio nie utrudniać zrozumienia całego zagadnienia możemy z góry przyjąć, że liczba „fi” to mniej więcej: 1,61803 a w większym uproszczeniu po prostu 1,6. To znaczy, że jeżeli wartość dłuższego odcinka podzielimy przez wartość mniejszego powinniśmy otrzymać około 1,6. Przykładem mogą być liczby z tak zwanego ciągu Fibonacciego. Wspomniany wynik otrzymamy gdy podzielimy np. 8 przez 5, 21 przez 13 albo 1597 przez 987.

Zapytacie: Ale co z tego wynika? Odpowiedź kryje się praktycznie wszędzie, zwłaszcza w naturze. Według złotej proporcji rosną gałęzie drzew, rozchylają się płatki kwiatów, skonstruowane są muszle skorupiaków, poroże jeleni i setki innych przykładów. Nawet, niektóre galaktyki w swoim wnętrzu mają porozmieszczane ciała niebieskie wg złotego podziału.

By udowodnić wszędobylskość złotego podziału mam na koniec jedno proste ćwiczenie. Weź długą linijkę i zmierz długość swojego ramienia oraz przedramienia (tylko do nadgarstka). Jeżeli podzielisz większą wartość długości przez mniejszą wynik powinien mieć wartość ok 1,6. O czym to mówi? O tym, że nawet proporcje długości niektórych kości w twoim ciele podlegają złotej proporcji.

Przedstawiony temat będziemy poruszali jeszcze wielokrotnie, ponieważ jest on obszerny i jednocześnie inspirujący, zwłaszcza dla artystów i konstruktorów. Chciałbym, żebyście z dzisiejszych zajęć umieli w prosty sposób wytłumaczyć na czym polega złota proporcja oraz zapamiętali wartość liczby „fi” do trzech miejsc po przecinku, czyli 1.618.

Na koniec chciałbym zaprezentować krótki film prezentujący w ilustracyjny sposób, czym jest wspomniany wcześniej ciąg Fibonacciego. Życzę przyjemnego i inspirującego seansu.

22 kwiecień 2020

Temat: „Latające zabawki DIY”

Dzisiaj chciałbym się z Wami podzielić kilkoma luźnymi inspiracjami, które zniwelują chwile nudy podczas panującej epidemii. Zdaję sobie sprawę, że asortyment materiałów, z których możecie wykonywać ćwiczenia jest ograniczony, dlatego znalazłem parę pomysłów wykonania prostych zabawek do zrobienia z powszechnie dostępnych materiałów, które zwykle znajdują się w domu każdego. DIY to skrótowiec z języka angielskiego (Do It Yourself) co znaczy: zrób to sam. Pod tym hasłem zwykle kryją się rzeczy, które (ze względu na łatwość wykonania) możne zrobić każda, nawet mniej uzdolniona osoba.

Tym razem wszystkie inspiracje dotyczą wykonania obiektów, które latają. Są to mini spadochron, papierowy bumerang, zabawka, klasyczny papierowy samolot i niezindentyfikowany bliżej obiekt latający składający się głównie z kubków po napojach. Zabawa z wyżej wymienionymi obiektami najlepiej odbywa się na większej przestrzeni na świeżym powietrzu, ale myślę, że również dobrze można czerpać radość bawiąc się nimi w zaciszu waszych domów. Może znacie sposób na wykonanie innych równie ciekawych zabawek? Eksperymentujcie i spróbujcie wykonać coś podobnego. Wszelkie wykonane prace możecie zdokumentować – robiąc zdjęcie albo nagrywając film. Zachęcam również by swoją dokumentację przesyłać do mnie na adres: alenarczyk@plastyczniak.opole.pl

Powodzenia.

Inspiracje wideo:




15 kwiecień 2020

Temat: „Wielo-narzędzie”

Problem - to bardzo ciekawe słowo. Określa niechcianą sytuację, podczas której ludzie szukają sposobu na jak najszybsze pozbycie się jej (sytuacji). Problem w swym charakterze to również nadzwyczajny moment, ponieważ wymaga niecodziennych rozwiązań.

Człowiek od zarania dziejów, problemy natury mechanicznej, rozwiązuje przy użyciu narzędzi. To właśnie umiejętność ich wyrabiania i użytkowania, sprawia, że człowiek jest najsprawniejszą i najzaradniejszą istotą na Ziemi. Popularnym, wielozadaniowym narzędziem jest tzw. scyzoryk. Posiada on wiele rozkładanych końcówek – każda o innym zastosowaniu. Przedmiot ten wyróżnia się na tle innych, tym że można przy jego użyciu rozwiązać wiele problemów bez konieczności posiadania wielu pojedynczych narzędzi.

Zadanie:

Zaprojektuj narzędzie, którym będzie można wykonywać kilka różnych funkcji, ale minimum trzy. Może ono posiadać różne końcówki lub składać się z rozbieralnych części-narzędzi itp. itd. Ważne, by w swojej podstawowej formie było jednym przedmiotem. Pamiętaj, że liczy się pomysłowość i oryginalność, dlatego dobrze, by nie posiadało swojego istniejącego odpowiednika. Projekt przedstaw, na przykład, w formie rysunku. Pamiętaj o rozrysowaniu swojego „wielo-narzędzia” z kilku perspektyw; podpisach objaśniających budowę i funkcjonowanie oraz krótkim opisie.

Powodzenia.

8 kwiecień 2020

Temat: Łańcuch zdarzeń

Stwórz w domowych warunkach instalację z rzeczy, które wprawione w ruch będą na siebie wzajemnie oddziaływać. Niech poruszony układ początkuje działanie kolejnego itd. itd. Na przykład, kulka tocząca się po równi pochyłej może przewrócić ciąg książek ułożonych jak domino. Ostatnia przewrócona książka może włączyć suszarkę, której podmuch wprawi w ruch zabawkowy wiatrak, który z kolei będzie nawijał linkę…. Rodzaj układów, ich rozmieszczenie itp. zależy tylko od Was. Proszę tylko, by całość instalacji zawierała min. 10 różnych układów. Gdy uda się Wam utworzyć zadowalający łańcuch zdarzeń, spróbujcie nagrać go w formie wideo. Do dzieła :-)

Dla inspiracji przesyłam poniższe linki



1 kwiecień 2020

Temat: Funkcjonalna hybryda

  1. Wybierz 2 lub 3 przedmioty codziennego użytku.
  2. Zastanów się nad tym jakie ich cechy sprawiają, że wybrane przedmioty są przeznaczone do określonych czynności np. Łyżeczka jest mała, metalowa i zakończona wklęsłą powierzchnią. To dlatego jest poręczna, odporna na wysoką temperaturę kawy/herbaty i lepiej nadaje się do nabierania niewielkiej ilości substancji niż widelec, czy (większa) łyżka.
  3. Zastanów się nad nowymi funkcjami wybranych przedmiotów np. Nożem można wyjąć drobne przedmioty ze szczelin, nastrugać ołówek itp.
  4. Sporządź projekt, który przedstawiałby połaczenie wybranych przedmiotów w taki sposób by tworzyły nowy.
  5. Wymyśl i opisz główne zastosowanie powstałej hybrydy.
  6. Pamiętaj by jej funkcjonalność była inna niż osobnych przedmiotów z których się składa.
  7. Nie ograniczaj się w formie projektu: maluj, rysuj, wykonaj model, zrób opis, nadaj własną nazwę itp.
  8. Zdokumentuj pracę i wyślij na maila.

Kontakt z nauczycielem pod adresem e-mail: alenarczyk@plastyczniak.opole.pl