Методическая разработка «Изготовление модели ветромобиля»

13

Муниципальное бюджетное учреждение

дополнительного образования «Станция юных техников»

города Каменск-Шахтинский

Протокол Метод. совета № _______

от «___» ____________ 20___ г.

«Изготовление модели ветромобиля»

Методическая разработка

(для педагогов дополнительного образования)

Автор: педагог дополнительного образования

МБУ ДО «СЮТ»

Дедерер В.А.

2021 г.

Содержание

1. Пояснительная записка 3

2. Конспект занятия 4

2.1 Подготовка к занятию 4

2.2 Теоретическая часть 5

2.3 Практическая часть 8

3.Подведение итогов 11

4.Источники информации 12

Приложение №1 13

Приложение №2 14

1.Пояснительная записка

Данная методическая разработка предназначена для педагогов дополнительного образования и поможет им провести практическое занятие с детьми по изготовлению ветромобиля, в том числе в условиях дистанционного обучения.

Методическая разработка направлена на обучение учащегося навыкам владения ножницами, шилом, полимерным клеем, канцелярским ножом. Кроме того при изготовлении модели ветромобиля ребенок знакомится с такими понятиями как симметрия, центр тяжести, люфт, изучает свойства бумаги, плотного картона, гофрированного картона, пластика, дерева, полимерного клея.

Преподавателю при проведении занятия по данной методике легко определить уровень навыков и умений учащегося по обработке различных материалов, оценить коммуникативные и организационные способности ребенка.

Методическая разработка используется при реализации дополнительной образовательной программы «Автомоделирование» в разделе «Изготовление автомоделей из бумаги» - движущаяся модель ветромобиля и предназначена для детей возрастом 9-10 лет, знакомых со свойствами обыкновенной бумаги, умеющие ее складывать, резать, склеивать клеем ПВА.

Работа по изготовлению ветромобиля занимает 120 минут.

При проведении занятия используется фронтальная (группа свыше 12 человек) или групповая форма обучения (от 3до 12 человек) и репродуктивный метод обучения (учащиеся выполняют действия по образцу). При этом используются такие принципы обучения как самостоятельность, наглядность, последовательность, доступность, актуальность, творческая активность.

Все эти принципы могут быть свободно реализованы в течении 3 занятий по 40 минут, что обеспечивает наибольшую эффективность усвоения материала.

2.Конспект занятия

2.1 Подготовка к занятию

Перед занятием необходимо подготовить материалы, инструменты, наглядные пособия.

Материалы из расчета на одну модель: бумага формата А 4-2 листа, плотный картон 150х100 мм, гофрированный картон 150х100 мм, (приобретаются в канцелярском магазине или используются бывшие в употреблении), бамбуковые шпажки диаметром 3 мм, длинной 300 мм -3 шт. (приобретаются в хозяйственном магазине), пластиковые крышки от бутылок с напитками - 4 шт. (используются бывшие в употреблении крышки пластиковых емкостей от газированных напитков).

Инструменты: простые и цветные карандаши либо фломастеры 2 набора на 4 учащихся, 1ножницы на 1 учащегося, 1 канцелярский нож на 1 учащегося, 1 шило на 3 учащихся, полимерный клей 0,5 литра, 1 линейки на 1 учащегося.

Наглядное пособие к занятию: 1 схема оригами по изготовлению кузова на 2 учащегося, 1лист с изображением последовательности сборки элементов ветромобиля на 2 учащегося, 2 готовых модели ветромобиля (одна с ошибками изготовления, одна без).

2.2 Теоретическая часть

Организационный момент

Приветствие учащихся. Проверка готовности к занятию.

Этап актуализации знаний.

Ребята, все Вы уже знакомы со свойствами обыкновенной бумаги, умеете ее складывать, резать, склеивать клеем ПВА. Однако данных умений мало для того, чтобы изготовить простейшую модель автомобиля, т.к. простой лист недостаточно прочный для изготовления из него деталей и закрепления на нем различных элементов конструкции модели, а клей ПВА недостаточно крепко может склеить дерево, пластик и бумагу между собой.

Сегодня каждый из Вас изготовит движущуюся под воздействием ветра модель ветромобиля с парусом, на котором поучаствует в выставке и соревнованиях. В ходе изготовления модели ветромобиля мы с Вами научимся обрабатывать и склеивать полимерным клеем такие материалы как плотный картон, гофрированный картон, дерево, пластик и познакомимся со свойствами данных материалов.

Полученные знания пригодятся Вам при изготовлении различных поделок и моделей, а также в повседневной жизни.

При выполнении задания необходимо проявлять аккуратность и внимание. Кроме того надо выбирать необходимый люфт при изготовлении втулок осей, учитывать величину центра тяжести при изготовлении рамы, мачты и паруса ветромобиля, соблюдать симметрию при изготовлении и сборке всех элементов модели.

Люфт (от немецкого слова Luft «воздух») – зазор, промежуток, свободный ход. В механике люфт обозначает свободный ход, то есть минимальную величину движения передающего элемента механической системы. В нашем случае этим элементом будут оси колес в втулке.

Посмотрите на готовую модель ветромобиля. Демонстрируется готовая модель ветромобиля

Теперь, после осмотра покажите мне оси колес и втулки колес. Обратите внимание, что картонные втулки осей в креплениях установлены плотно без люфта, а оси имеют небольшой люфт, т.е. зазор и свободно проворачиваются во втулках, но не болтаются, как если бы просто были вставлены в картонные крепления. От выбранного люфта между осью и втулкой будет зависеть скорость и прямолинейность движения модели.

Симметрия, в нашем случае осевая (означает «соразмерность»)- свойство геометрических объектов совмещаться с собой при определенных преобразованиях. Чтобы лучше понять, что такое симметрия возьмите лист формата А 4, который мы будем использовать для изготовления кузова модели, и согните его по длине пополам, совместив углы противоположных сторон, ногтем или линейкой разгладьте линию сгиба. Данная линия будет являться осью симметрии, а стороны листа будут симметричны относительно данной оси и будут одинаковыми. При изготовлении модели надо стремиться к ее симметричности относительно оси симметрии, от этого будет зависеть ее внешний вид и ходовые качества. Посмотрите на готовую модель ветромобиля и покажите, какие его элементы не являются симметричными (на модели допустить сдвиг одной оси, не симметричный загиб элемента кузова). При изготовлении модели постарайтесь не допускать данных ошибок.

Центр тяжести - это точка относительно, которой предмет будет находиться в равновесии. Возьмите длинную линейку, положите ее средней частью на палец таким образом, чтобы она не падала. Добейтесь ее устойчивого положения, перемещая по длине. Таким образом, Вы найдете центр тяжести линейки. Применительно к нашей модели можно сказать, что она уравновешена за счет увеличения длины рамы относительно кузова не менее чем на 1 см. в передней части и сзади, что позволяет ей двигаться вперед, не переворачиваясь при воздействии ветра на ее собранную конструкцию. Если бы рама не была бы удлиненна, а мачта и парус оставались такого же размера, центр тяжести собранной модели был бы выше, ее устойчивость хуже и она была бы склонна к опрокидыванию.

После того как мы разобрали понятия люфт, симметрия , центр тяжести можем приступать к изготовлению модели ветромобиля .В ходе изготовления модели необходимо ориентироваться на образец готовой модели, схему сборки, а в случае затруднений можно повторять действия педагога по изготовлению элементов модели. Вы раскрасите карандашами кузов и парус модели. По окончании изготовления модели мы устроим выставку моделей и оценим качество изготовления и внешний вид, а затем соревнования на улице в 2 этапа.

Победит тот, у кого модель проедет дальше и ровнее с наклонной плоскости в ворота без паруса на первом этапе, и придет первой при воздействии ветра вне помещения с парусом на отмеренном участке пути (от 2 метров).

Авторские рекомендации:

Проведение соревнований в безветренную погоду или при наличии осадков возможно с использованием бытового вентилятора в коридоре или актовом зале.

2.3 Практическая часть

Этапы выполнения работы

1.Проведения инструктажа по правилам безопасной работы с инструментами и полимерным клеем.

2.Осмотр схемы сборки кузова (оригами), последовательности сборки.

3.Осмотр образцов готовой модели с разбором недостатков.

4.Изготовление кузова модели:

- Свернуть из листа бумаги согласно схеме (приложение №1) кузов автомобиля, соблюдая правила симметрии, разглаживая места сгиба;

- Раскрасить полученный кузов цветными карандашами, нанести индивидуальные надписи (ф.и.о., название города, различные даты и т.п.).

5.Изготовление рамы модели:

- На листе гофрированного картона обвести простым карандашом нижнюю часть кузова модели;

- При помощи линейки отмерить длину рамы не менее чем на 20 мм. больше нижней части кузова;

- Вырезать раму ножницами или канцелярским ножом.

6.Изготовление подвески модели:

- Вырезать два прямоугольника из гофрированного картона длинной по ширине рамы модели, вдоль линии гофрирования, ширина прямоугольников подбирается произвольно с учетом будущего приклеивания и установки втулки оси;

- Согнуть прямоугольники по линии гофрирования по центру и по линии приклеивания;

- Приклеить к раме, самостоятельно рассчитав расстояние приклеивания от центра рамы или ее краев, отрезать выступающие углы в передней части.

7.Изготовление креплений и втулок для оси колес, колес:

- Из плотного картона вырезать прямоугольник длинной шире рамы на 10 мм., на шпажке для шашлыка свернуть втулку, подобрав ширину используемого прямоугольника с учетом плотной посадки в подвеску и небольшого люфта при установки шпажки. Шпажка должна выпадать из втулки в вертикальном положении и свободно вращаться в горизонтальной плоскости. Стремиться к минимальному люфту при соблюдении вышеуказанных условий;

Авторская рекомендация:

В качестве втулок для осей колес, изготавливаемых согласно методической разработке, из плотного картона, можно использовать 2 пластиковые трубочки для коктейля (продаются в хозяйственных магазинах), в которые свободно входит и вращается шпажка. Приклеивание данных втулок лучше осуществлять клеевым пистолетом. Данная рекомендация сократит количество частей модели, улучшит скольжение в узле, сократит время занятия, однако при этом увеличится люфт между втулкой и осью, что скажется на точности движения модели, увеличится себестоимость модели, потребуется дополнительное оборудование - клеевой пистолет и полимерные стержни к нему.

- По центру 4 пластиковых пробок шилом проделать отверстия, обеспечивающие плотную и ровную их посадку на шпажки. Расширение отверстий осуществлять путем проворачивания в отверстии острия ножниц. Корректировку и выравнивание посадки оси можно произвести путем приклеивания полимерным клеем или плотной вставки внутрь пробки гофрированного картона с отверстием под шпажку;

- Разметить и отрезать от шпажек для шашлыка оси для колес, немного заострив по краям, для облечения установки пробок-колес.

Авторская рекомендация:

Отверстия в пробках шилом необходимо начинать проделывать с внутренней стороны, чтобы не нарушить центровку. Более точное изготовление отверстий в пробках возможно при помощи разогретого жала паяльника подходящего диаметра, либо высверливанием дрелью с сверлом диаметром 3 мм.. Данная рекомендация применима при наличии дополнительного оборудования и потребует дополнительных навыков от учащихся.

8.Изготовление мачты с парусом:

- Сложить лист бумаги формата А 4 вчетверо, вырезать из ¼ листа парус;

- Из шпажки для шашлыка вырезать мачту длинной обеспечивающей ее установку сквозь корпус и рамы модели и приклеивания стопорной пластины из гофрированного картона снизу, а также закрепления в изогнутом состоянии паруса;

- Вырезать произвольной формы флаг-фиксатор паруса из гофрированного картона.

9.Сборка модели

- Полимерным клеем приклеить кузов к раме с условием выступания рамы не менее чем на 10 мм. в передней и задней части кузова;

- Шилом сделать отверстие по центру конструкции для установки мачты;

- Установить втулки в подвеску;

- Установить во втулки оси, на оси установить пробки-колеса;

- Установить мачту с парусом и флагом в кузов и раму, проклеив место установки полимерным клеем и в нижней части приклеить стопорную пластину из гофрированного картона;

- Нижние края паруса приклеить к элементам кузова произвольным способом, зафиксировав его в одном положении;

- Осмотр, устранение недочетов.

3. Подведение итогов

Для закрепления у ребенка ситуации успеха рекомендуется при подведении итогов провести многоуровневые выставку и соревнования, в ходе которых все дети займут призовые места в той или иной номинации.

Проведение выставки, определение наиболее эстетично выполненных моделей;

- Проведение 1 этапа соревнований (перед установкой паруса) – 1 тур запуск моделей с наклонной поверхности с замером длины пробега, 2 тур запуск моделей с наклонной поверхности в ворота на точность.

В 1 туре побеждают 3 учащихся, у которых модель проедет дальше.

В 2 туре побеждают 3 учащихся, у которых модель проедет точнее.

-Проведение 2 этапа соревнований (после установки паруса)– запуск собранных моделей вне помещения при наличии ветра или внутри помещения с использованием вентилятора. Во втором этапе побеждают 3 учащихся, у которых модель обгонит остальные.

Таким образом, в результате применения данной методической разработки воспитанники:

-изготовят модель ветромобиля;

-овладеют навыками работы с ножницами, шилом, канцелярским ножом, полимерным клеем;

-на практике увидят значение симметрии, центра тяжести, люфта;

-научатся вести работу самостоятельно и последовательно;

-научатся применять полученные знания на практике;

-разнообразят досуг.

Контроль степени усвоения материала осуществляется путем контроля на каждом этапе изготовления модели и путем проведения соревнования.

4.Источники информации

Занков Л.В.Избранные педагогические труды- Москва 2010 г.

postila.ru

pinterest.ru

wikipedia.org

studopedia.ru

infourok.ru

Приложение №1

Схема сборки кузова из бумаги

Приложение №2

Поэтапная сборка модели

Фото 1 Кузов, кузов на раме Фото 2 крепление втулок к раме

Фото 3 Вид креплений сбоку Фото4 Вариант с пластиковой втулкой

Фото 5 Варианты креплений Фото 6 Модель с бумажными втулками

Фото 7 Модель с пластиковыми втулками