Майстер-клас "Виготовлення повітряного змія"

Майстер-клас з початкового технiчного моделювання.

Тема: Виготовлення повітряного змія з паперу.

Мета майстер-класу:

• познайомити з історією виникнення повітряних зміїв, з основними     правилами запуску та керування повітряними зміями;

•   навчити виготовляти та запускати повітряного змія з паперу;

• розвивати пізнавальну активність, інтерес в процесі технічної творчості, дрiбну моторику рук, увагу, уяву;

•   зацікавити науково-технічною діяльністю.

Матеріали та обладнання: рiзнокольоровий офiсний та креповий папiр, нитка капронова, палички для кави деревянi, клей-олiвець ПВА, ножицi, дірокол, лінійка, олівці.

Наочність: готовi моделi повiтряних змiiв з паперу, фотоматеріали з фестивалів та змагань з повітряних зміїв.

 

І. Вступ

Треба разом привітатись:

Добрий день! Добрий день!

Дружно й весело сказати:

Добрий день! Добрий день!

Раді всіх вас привітати

І найкраще побажати!

Добрий день!

 

Они стары как мир, но люди до сих пор открывают их заново.

                            Они появились в Китае три тысячи лет назад и несут на                      своих хрупких крыльях бремя истории цивилизации.

                           Их наделяли мистическим знанием,

их линия полета открывала божественную волю.

В дни великих торжеств они украшали небесный свод.

В дни великих сражений они устрашали врага - непонятные звуки

 с ночных небес наводили на неприятеля ужас, и бежали

отважные воины, не поднявши мечей, устрашенные гневом богов.

      Неуязвимые разведчики, взлетали они над полем будущей битвы,

открывая  секреты противника.

      Они прошли путь от вестников небесных знамений до детских игрушек,

 а потом  от предмета воскресных забав до объекта спортивных пристрастий

тех, кому  экстремальный спорт почти заменил религию.

      В сумерках ушедшего века - века машин и ракет - взмывает

над миром хрупкое творение рук человеческих.

Как свет путеводной  звезды, неутомимо влекут они за собой

пестрое племя безумцев, проводящих дни в поисках новых скольжений.

      И не сегодня, так завтра они помогут самым настойчивым 

оторваться от земли.

      Кто они, эти древние птицы, научившие людей танцевать с ветром?

Воздушные   змеи.

Ці гарні слова взяті с сайту любителів екстремальних повітряних зміїв «Змеиное логово» говорять про одне – повітряні змії, це більше ніж забавка, це майже релігія. Повітряний змій - це чудова розвиваюча іграшка. Виготовлення та запуск повітряного змія - це з одного боку дитяча забава, яка привертає до себе увагу людей різного віку, а з іншого - захоплення, яке розвиває спостережливість, кмітливість та творчий потенціал. З повітряним змієм можна відкрити для себе явища природи. Повітряний змій у польоті покаже, в яку сторону та на якій відстані від землі дме вітер, дасть відчути силу вітру, а також допоможе задуматися, чому все ж таки він літає. З плином часу та накопиченням досвіду по запуску повітряних зміів можна опанувати це знання та зрозуміти атмосфернi (природнi) явища, що, звичайно ж, можуть пригодитися у подальшому дорослому житті. Звичайно, все це проза. А насправді, ця незвичайна гра дарує величезне задоволення і внутрішню свободу під час спостереження за польотом керованого вами змія.  

Пропонуємо вам виготовити найпростіший паперовий повітряний змій та запустити його.

 

ІІ. Теоретична частина  (Викладання теоретичного матеріалу супроводжується демонстрацією готових повітряних зміїв та фотоматеріалів.)             

      Перш, ніж розпочати роботу з виготовлення змія, маємо дещо про нього дізнатися. Історія повітряного змія настільки довга, що ніхто навіть не знає  першого автора цього витвору і навіть країну, в якій він жив. Але відомо, що винайшли повітряного змія близько трьох тисяч років тому.

У Китаї щодо цього існує дуже цікава легенда. Вона розповідає, що колись дуже давно один селянин, працюючи в полі і рятуючись від спекотного сонця, одягнув на голову бамбукового капелюха. Але налетів сильний вітер і зірвав його з голови чоловіка. Селянин зумів ухопити тільки стрічку від головного убору, а капелюх так і витав високо в повітрі. Саме цей літаючий капелюх китайці і вважають прототипом повітряного змія. Потім уже задля розваги зміїв майстрували з листя або паперу. Однак довгий час повітряні змії використовували у військових цілях. Їх або начиняли порохом і підпалювали, щоб вони вибухнули біля супротивника, або головнокомандувачі армій піднімалися на них у повітря, щоб зверху оцінити розміри армії ворога. Можемо тільки уявляти, якими завбільшки були такі змії, що витримували навіть людину. Наприклад, один із них досягав у довжину 11 метрів і піднімав людину в повітря на 30 метрів!         

У Китаї повітряні змії також завжди були важливою частиною багатьох свят. Ось, наприклад, одне з них. Дев’ятого дня дев’ятого місяця за китайським календарем всенародно відзначається «Свято Високого Польоту». Небо цього дня барвисте і суцільно засіяне зміями найрізноманітніших форм і розмірів. Деякі з повітряних зміїв мають форму риб, жаб, птахів. До речі, це не тільки дитяче свято: дорослі люди теж об’єднуються у веселих іграх. Проводяться навіть «битви паперових зміїв». До них прикріплюють шматочки скла, щоб зрізати нитки в інших зміїв! Оце такі забавки.

А в західних країнах повітряних зміїв використовували для більш серйозних цілей. Так, у 1752 році Бенджамін Франклін запустив шовкового змія в грозу заради того, аби довести, що блискавка й електрика – те ж саме. А ще до Франкліна повітряних зміїв запускали в небо із прикріпленими до них термометрами, щоб вивчити температури хмар. До кінця XIX століття повітряні змії стали неодмінним атрибутом більшості метеостанцій. Обладнували цих «метеорологів» приладами для реєстрації температури й вологості повітря, швидкості вітру. Деякі з них запускали на висоту більше шести кілометрів! А щоб досягти такої висоти, використовували не одного, а трьох зміїв, з’єднаних разом. Нитку ж повітряного змія робили з дуже тонкого дроту, і вона була такою легкою, що 1,6 км її важили всього 7 кг. А міцною нитка мала бути настільки, щоб підняти, не обірвавшись, 110 кг.
             Повітряний змій складається із декількох елементів: полотна, каркасу, з'єднувальних деталей, прив'язки (вуздечки), хвоста, нитки (леера), котушки для накручування ниток.

1. Каркас. Це дві, три або декілька рейок, які формують тіло змія. Від їхнього взаємного розташування залежить модель повітряного змія. Каркас служить для підтримки полотна в натягнутому положенні й відповідає за міцність та жорсткість конструкції.

2. Полотно (вітрило). Воно натягується на каркас та створює перешкоду потокові повітря, і тим самим відповідає за виникнення підйомної сили. Полотно завжди знаходиться попереду каркасу по відношенню до вітру.

3. З'єднувальні деталі. Ці деталі дозволяють робити зміїв розбірними. Вони мають бути міцними. Якщо змій планується бути розбірним, то існує безліч рішень, залежно від використовуваного матеріалу та розміру змія.

4. Вуздечка (прив'язка) - це місце закріплення повітряного змія. Існує дуже багато різних типів вуздечок:

- Вуздечка з одним місцем кріплення. Вона найпростіша, не вимагає ніякого регулювання, у цьому випадку за кут нахилу змія по відношенню до вітру відповідає хвіст.

- Вуздечка з двома місцями кріплення. У цьому випадку необхідне спеціальне регулююче кільце, щоб можна було змінювати кут атаки.

- Вуздечка з трьома місцями кріплення. Потребує встановлення спеціальних кільця та регулюючої деталі.

- Вуздечка із чотирма місцями кріплення. Кут атаки буде змінюватися за допомогою спеціальної стяжки, яка з'єднує дві допоміжні вуздечки, як і в попередніх випадках.

Дуже часто зустрічаються моделі повітряних зміїв із кілем - цільною деталлю із того ж матеріалу, що й саме полотно. Він замінює собою вуздечку із двома місцями кріплення. В цьому випадку кут атаки залишається фіксованим та його вже не можна змінювати. Тому для того, щоб змінити кут атаки, потрібно до змія прикріпити хвоста.

5. Нитка (леер). Леєр повинен відповідати розміру вашого змія. Він повинен бути досить міцним та легким. Бажано, щоб леер можна було легко відчіпити та знову причіпити до повітряного змія. Для цього, зазвичай, використовується маленький карабінчик. Таким самим чином можна прикріплювати хвости. Вертлюг буде запобігати скручуванню леєру.

6. Хвіст. Він є не лише прикрасою повітряного змія, але дуже часто ще і його стабілізатором, усуваючи собою недоліки польоту. Він може виготовлятися у вигляді декількох тонких стрічок, одним широким або у вигляді однієї тонкої стрічки із зав'язаними на ній бантиками.

7. Котушка для намотування нитки. Не недооцінюйте цей аксесуар. Якщо запускати змія кумедно та весело, то дещо по-іншому йде справа із його поверненням "на землю". Заплутаний леер дуже швидко псує задоволення від самого польоту. Можна повертати змія, не скручуючи при цьому леера, тоді мотузка, розкладена на землі, займе чимало місця, а на її змотування та розплутування витратиться багато часу. Ось чому леер по можливості повинен бути намотаний на котушку як під час зберігання змія, так і під час його запуску.

 

ІІІ. Практична частина.

Дана модель повітряного змія складається з стандартного набору елементів: корпус,  хвіст, леєр.  Щоб виготовити дану модель нам необхідно мати: кольоровий офісний папір для корпусу та креповий - для хвоста, нитка капронова, палички для кави деревянi, клей-олiвець ПВА, ножицi, дірокол, лінійка, олівці, терпіння та натхнення!

Скористуємося наступною схемою виготовлення паперового повітряного змія.

 

 

 

Шаг 1.  Почнемо з виготовлення корпусу (каркасу,полотна, кіля).

-Беремо лист кольорового офісного паперу формату А4, складаемо його навпіл в формат А5.

      

- По ширині складеного листка за допомогою лінійки у нижній частині відмічаємо середину, верхню частину ділимо на чотири та ставимо позначку зі сторони згину.

       

- З’єднуємо позначки лінійкою та відгинаємо верхню частину листка. Перегортаємо, відгинаємо другу частину.

 

           

 

- Розгортаємо паперове полотно, склеюємо його між визначеними лініями згинів  – отримуємо кіль. Наявність кілю в нашій моделі замінить виготовлення вуздечки, та нестиме функцію фюзеляжу.

 

           

 

 

 

- З вузької сторони кіля за допомогою діроколу робимо отвір, перегортаємо паперову заготовку та приклеюємо дерев’яну паличку – лонжерон.

      

- Тепер можна проявити фантазію та розфарбувати майбутнього змія!

 

Шаг 2.   Виготовляємо хвіст.

- Використовуючи креповий папір, виготовляємо різнокольорові  смужки довжиною 60-80 см та шириною 1-1,5 см кожна. Приклеюємо смужки до каркасу. Хвіст необхідний не лише задля краси, але й допомагає стабілізувати політ  та  виправити певні його  недоліки.

 

Шаг 3.   Виготовляємо леєр. 

- Беремо міцну, але не надто товсту капронову нитку. Один кінець нитки протягуємо крізь отвір  кіля та прив’язуємо, далі відміряємо 5-7 м нитки. Інший кінець нитки фіксуємо до дерев’яної палички, яка буде відігравати роль котушки.

- Наш повітряний змій готовий до польоту!

 

Практичні рекомендації.   Як запустити повітряного змія?  

Варіант 1. Якщо вітер біля поверхні землі сильний, то повітряний змій злітає у повітря на відстані витягнутої руки. У цьому випадку вам доводиться лише розмотувати мотузку. При наявності достатнього вітру змій дуже швидко підіймається вгору.

Варіант 2. Якщо вітер біля поверхні землі недостатній для підйому змія, але на більшій висоті він є, про що свідчать верхівки дерев, що розгойдуються, та хмари, які мчать по небу. Тоді вам необхідно підняти змія на потрібну висоту, де є вітер. Для цього є дуже простий спосіб.

Якщо ви запускаєте змія поодинці, тоді встаньте спиною до вітру та поставте змія на землю, повернувши його "обличчям" до себе. Таким чином площина змія буде розміщена перпендикулярно по відношенню до напрямку вітру. Втримуючи змія у цьому положенні, обережно й поступово розкмотуйте леер та відходьте назад. Відійшовши приблизно на 15-20 м, ривком потягніть свого змія на себе та пробіжіть так невелику відстань. Таким чином, змій підніметься на якусь висоту, де його має підхопити вітер. Трапляється, що змій вдається запустити лише з третьої, або навідь з п'ятої спроби. Проте, якщо вітер нагорі є, то змій може літати там декілька годин.

Якщо ви запускаєте повітряного змія вдвох, різниця полягає лише в тому, що змій злітає з рук того, хто вам допомагає, а не із землі. Ваш помічник утримує змія над головою за поперечні перекладинки або за кінці поздовжніх перекладинок. Точнісінько таким самим чином і ви відходьте на ту ж саму відстань, розмотуючи при цьому нитку, та ривком смикайте свого змія на себе.

Щоб допомогти змієві піднятися у повітря та знайти найбільш стабільні вітри, спробуйте потягнути за леер на себе та відпустіть його. Повторюйте процедуру до тих пір, поки змій не досягне бажаної висоти. Якщо ж змій занадто сильно тягне, трохи відпустіть леер або висуньте вперед котушку. При стиханні вітру змія потрібно швидко підтягнути до себе. З плином часу та із накопиченням досвіду вам стане зрозуміло, що таким чином ви можете керувати польотом змія. Таке керування можна назвати керуванням за силою вітру.

Важлива примітка: Якщо ваш повітряний змій запускається лише під впливом швидкості, це означає, що вітер є недостатньо сильним. При нормальному вітрові змій має триматися високо на витягнутій руці лише під дією вітру.

Необхідно відмітити, що іноді зміїв важко запустити, так як вони набувають стійкості лише на певній висоті. Та й справді, біля поверхні землі та висоті близько 50 м можна помітити нестабільність вітру. Це виникає з причин нерівності земної поверхні, наявності дерев та житлових будинків. Тому краще обирати відкриті великі ділянки, щоб по можливості обійти наслідки цих перешкод. Добре запускати зміїв на пагорбах або височинах, використовуючи при цьому висхідні потоки повітря.

Заходи безпеки при запусканні повітряного змія.

• Бажано змія збирати в такому місці, яке захищене від вітру. Дуже важливо, щоб перед його запуском, ви не забули перевірити правильність та міцність з'єднань частин, що розбираються, та всіх вузлів.
• Не слід намотувати леер змія на руку. Якщо сильний вітер, можна порізати руку. Намагайтеся не братися взагалі та не тягнути за леер голими руками при сильних вітрах. Користуйтеся леєрними котушками.
• Необхідно запастися рукавичками на випадок середнього і сильного вітру. У дійсності, при швидкій розмотуванні леєри можна обпалити руки, і різкий порив вітру все зіпсує. Також може бути дуже важко для рук і повернення змія на землю при середньому та сильному вітрові.
• Під час вибору місця запуску зміїв враховуйте оточуючі умови. Присутність ліній електропередач, дротів, автомобільних дорог – небезпека для життя та здоровʹя.
• Ніколи не запускайте повітряного змія під час грози.

ІV. Підсумок роботи майстер-класу

• Рефлексія. Вправа «Відкритий мікрофон».

- Чи сподобався майстер клас з виготовлення повітряного змія?

- Що зацікавило найбільше: процес конструювання чи запуск змія?

- Після участі в майстер класі я …

• Обмін думками присутніх.
• Дискусія за наслідками спільної діяльності майстра і слухачів.

Список використаних джерел:

 1. Вікіпедія https://uk.wikipedia.org

 2. Віртуальна аерокосмічна школа http://aerospace.klasna.com

 3. Розвивайка http://www.kidmade.com.ua