Чтобы провести домашний опыт с тенями, поставьте устойчивый предмет на выбранное место, обведите его тень на бумаге или поверхности и подпишите время. Повторяйте наблюдения через одинаковые промежутки, не меняя положение предмета и листа. Затем сравните рисунки: так будет видно, как меняются длина и направление тени при изменении освещения.
Что подготовить для точной карты теней
- Выберите ровное место с устойчивым освещением и отметьте, где будет стоять предмет.
- Подготовьте листы или бумагу для рисунков, карандаш и часы.
- Возьмите предмет, который можно надёжно закрепить в одном положении.
- Заранее решите, с каким равным интервалом будете делать отметки.
- Записывайте время и условия наблюдения, например облачность или появление тени от здания.
Выберите место и отметьте положение предмета
Опыт подходит для занятий с детьми, которым интересно наблюдать за светом и изменениями в окружающей среде. Это простые опыты для детей дома: их можно провести на открытом ровном месте или у окна, если прямой солнечный свет попадает на поверхность достаточно долго.
Не начинайте наблюдение в месте, где тень постоянно перекрывают люди, деревья или здания. Не проводите опыт на проезжей части, не закрепляйте предмет на неустойчивой поверхности и не смотрите прямо на солнце. Для рисования на улице используйте собственный лист бумаги, а не стены и другие поверхности, которые нельзя размечать.
Соберите простой набор для наблюдений
Для такого опыта не нужен специальный набор для опытов детям. Достаточно предметов, которые найдутся дома, и материалов для записей:
- устойчивый предмет с хорошо различимой тенью — например, игрушка или фигурка;
- пластилин или другой безопасный способ закрепить предмет вертикально;
- бумага для наблюдений либо мел, если взрослый разрешает делать отметки на выбранной поверхности;
- карандаш или мел для контура и подписей;
- часы или устройство с отображением времени.
Предмет не должен быть горячим, острым или хрупким. Если опыт проходит с ребёнком, взрослый выбирает безопасное место и помогает надёжно закрепить предмет.
Зафиксируйте исходный свет и время начала
Перед началом устройте короткую подготовку. Она поможет сохранить условия и понять, почему рисунки могут отличаться.
- Проверьте, что тень хорошо видна на выбранной поверхности.
- Убедитесь, что предмет и лист можно оставить на месте на время опыта.
- Выберите равные промежутки между зарисовками и запишите этот план.
- Подготовьте место для подписи времени и отметки о состоянии неба.
После подготовки выполните шаги по порядку:
- Закрепите предмет. Поставьте его на выбранную отметку и проверьте, что он не качается. Не перемещайте предмет до окончания наблюдений.
- Разместите лист. Положите бумагу так, чтобы на ней помещалась тень. Отметьте положение основания предмета и угол листа, чтобы при необходимости вернуть его на то же место.
- Запишите начальные условия. Подпишите время начала и коротко опишите освещение: например, солнечно или облачно. Если свет от окна, отметьте это в записи.
- Сделайте первую зарисовку. Обведите контур тени, не сдвигая предмет и лист. Подпишите рисунок временем наблюдения.
- Повторите наблюдение по плану. Через выбранные равные промежутки снова обведите тень и запишите время. Если освещение изменилось, добавьте это рядом с рисунком.
Для детских экспериментов удобнее вести отдельный лист наблюдений: на нём поместятся контуры, время и заметки об освещении. Такие эксперименты для детей становятся нагляднее, когда все рисунки подписаны и сделаны в одинаковых условиях.
Наносите контур тени и подпись времени на рисунок
Перед тем как считать серию наблюдений законченной, проверьте записи по списку:
- У каждого рисунка указано время.
- Контур соответствует краю тени, а не предмета.
- Предмет и лист оставались в отмеченном положении.
- Рядом записано, если облака или другие препятствия изменили освещение.
- Контуры не перепутаны: каждой зарисовке соответствует своя подпись.
- На рисунках можно различить направление тени и её длину.
- Если край тени был размытым, это отмечено в наблюдениях, а не заменено догадкой.
Повторяйте замеры через равные промежутки
Соблюдайте выбранный ритм наблюдений и отмечайте, если сделать зарисовку вовремя не получилось. Частые ошибки мешают сравнить результаты:
- сдвигать предмет между замерами;
- поворачивать или передвигать лист, не сохранив исходную отметку;
- подписывать рисунки приблизительным временем вместо фактического;
- делать замеры в разное время относительно выбранного интервала;
- не записывать появление облаков или посторонней тени;
- обводить тень, пока поверхность или предмет случайно сдвигают;
- продолжать наблюдение, если место стало небезопасным или освещение изменилось так, что контур неразличим.
Если условия заметно изменились, зафиксируйте это и решите, продолжать ли серию. Не исправляйте рисунки задним числом: точные отметки времени помогают понять, что именно произошло.
Сопоставьте рисунки и объясните изменения
Разложите зарисовки по времени и сравните их. Ребёнок может описать, стала ли тень длиннее или короче, куда она переместилась и в какой момент контур был наиболее чётким.
- Наблюдать направление. Подходит, если контуры хорошо различимы; сравните, куда направлена тень на каждом рисунке.
- Сравнить длину. Уместно, когда предмет стоял неподвижно; измерьте длину тени линейкой или сравните контуры визуально.
- Повторить в другой день. Выберите этот вариант, если облака часто закрывали свет или наблюдение пришлось прервать. Сохраните то же место и предмет, а различия в погоде запишите.
Обсуждайте только то, что видно на рисунках и в заметках. Если данные неполные, это повод повторить опыт, а не угадывать причину изменений. Такой формат подходит для развивающих занятий для детей дома: ребёнок учится наблюдать, фиксировать время и сравнивать результаты.
Если тень ведёт себя не так, как ожидалось
Почему контур тени получился размытым?
Край может быть нечётким из-за особенностей освещения или формы предмета. Обведите видимую границу и отметьте в записи, что контур был размытым.
Что делать, если солнце скрылось за облаками?
Запишите время и изменение освещения. Если тень перестала различаться, приостановите наблюдение и не сравнивайте этот момент с чёткими контурами без пояснения.
Можно ли передвинуть предмет, если он мешает?
Для одной серии наблюдений предмет лучше не перемещать: новое положение изменит условия сравнения. Если его пришлось передвинуть, начните новую серию с новой отметкой времени.
Как поступить, если пропустили запланированное время?
Сделайте рисунок, когда сможете, и подпишите фактическое время. Не указывайте запланированное время вместо реального.
Подойдёт ли искусственный свет вместо солнечного?
Да, можно наблюдать тень от безопасной лампы, если не менять положение источника, предмета и листа. Не используйте горячие лампы и не направляйте свет в глаза.
Как объяснить ребёнку, почему тень меняет направление?
Сравните рисунки и покажите, что положение источника света относительно предмета изменилось. Начните с наблюдаемого результата: направления и длины контуров.
Можно ли проводить опыт у окна?
Можно, если свет падает на поверхность и контур тени остаётся видимым. Отметьте, что наблюдение проходило у окна, и не меняйте положение предмета и листа.