Практическая работа «Способы соединения деталей конструктора 5 кл.»
Цель: _сформировать знания о видах, названии и назначении деталей, способах крепления в подвижных и неподвижных узлах соединения робототехнического конструктора.
Оборудование и материалы: _ проектор, магнитно-маркерная доска, маркеры для рисования на доске. На рабочем столе: персональный компьютер, подключенный к проектору, плакаты деталей конструктора; колонки, _ Обучающийся наборы конструкторов
Задание:
1. _ Отработка основных навыков работы с конструктором
Откройте коробку и внимательно изучите целостность оборудования
Достаньте штифты и соизмерьте размеры. Штифты различаются длиной, формой, а также жесткостью крепления Эта группа деталей служит для соединения балок между собой, с блоком и датчиками.
Виды штифтов: Виды втулок конструктора
2. Запишите в тетрадь. Контактный штифт – крепление с трением (цвет: черный), вращение (цвет: светло-серый). Может соединить две балки.
Осевой штифт – крепление с трением (цвет: синий), вращение (цвет: светло-серый, желтый).
Контактный штифт – крепление с трением (цвет: черный, синий), вращение (цвет: светло-серый, желтый). Может соединить три балки.
Штифт «три четверти» – вращение (цвет:светло-серый).
«Половинный» штифт - вращение (цвет: тесно-серый).
Соединительные элементы для конкретных задач
-Чем различаются детали по своим характеристикам? Соизмерите разницу между деталями
3. Ознакомитесь со шпоночными видами соединения деталей. Соедините «балка-шпонка-колесо»
Виды шпонок
Способ крепления к балке шпонки в зависимости от ее размера
Способ соединения двух шаровых штифтов. Соедините шаровые штифты(подвижное, неподвижное соединение)
Пример крепления деталей при использовании штифта с втулкой. -Определите коке на ваш взгляд подвижное и неподвижное соединение. Скажите за счёт чего уменьшается скорость вращения?(сила трения)
Примеры соединения балки и кирпича Представленный ниже рисунок демонстрирует вам различные варианты соединения балок с помощью пинов.
-В каком способе соединения, максимальная жёсткость фиксации? С чем это связано.
4. Следующую группу деталей называют коннекторами. Их главная задача соединение балок в различных плоскостях, изменение угла соединения
деталей и подсоединение датчиков к роботу.
Какое предназначение коннекторов в узловых соединениях. Для чего в конструкции изменять угол соединения детали?
5. Переходим к следующей группе деталей. Возьмите шестерёнки и соедините с балкой . Зубчатое колесо — основная деталь зубчатой передачи в виде диска с зубьями на цилиндрической или конической поверхности, входящими в зацепление с зубьями другого зубчатого колеса. Зубчатые колёса обычно используются парами с разным числом зубьев с целью преобразования вращающего момента и числа оборотов валов на входе и выходе. Шестерни предназначены для передачи вращения от моторов к другим элементам конструкции робота
Сравните размеры и форму шестерёнок. Какое у них предназначение?
6. Оси являются одними из самых основных и важных деталей в конструкторе. В зависимости от формы отверстий, в которые они вставляются, оси могут либо вращаться внутри других частей, либо остаются фиксированными к ним (держать их вместе), как показано на рисунках
Колеса — движитель, круглый (как правило), свободно вращающийся или закреплённый на оси диск. Шины- один из наиболее важных элементов колеса, представляющий собой упругую резиновую оболочку. Гусеницы -замкнутая сплошная лента, применяемая в гусеничном движителе.
На чём крепится колесо к балке? По вашему мнению от чего зависит длина оси. Какое значение имеет размер диска колеса?
7. Изучите на практике процесс соединения деталей в узлы. Соберите
пример конструкции, при которой ось может вращаться, использование балки
Способы крепления колес
8. Рассмотрите и изучите инструкцию с иллюстрированным материалом
9. Создать на этапе работы с конструктором непрограммируемую модель.(по выбору ученика)
10. Разложите детали и конструкционные элементы, которые вы использовали ранее, согласно инструкции
__________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
______________________________________________________________
Технологическая карта
Последовательность технологических операций | Материалы, инструменты |
Проверка целостности деталей конструктора | конструктор |
Ознакомиться с деталями штифты, втулки записать в тетрадь параметры и размеры | Штифты, втулки инструкция |
Выполнить соединение «балка-шпонка-колесо» | Детали: балка, шпонка, колесо |
Изучить «конекторы», определить функции и назначение | Детали конекторы |
Соединить шестерёнки с балкой, произвести вращательные движения | Детали конструктора: зубчатые колёса, штифты, балки |
Увеличить длину оси, соединить две оси втулкой) | Детали: Оси, втулки |
Изучить элементы и размеры колеса, соединить диск-шина, диск-гусеница | Диски, шины, гусеница, штифт |
Собрать блок, при которой ось может вращаться | Балка, ось, втулка шестерёнки диск, шина, конектор, втулка |
Собрать непрограммируемую модель робота по иллюстрированному прототипу (выбор ученика) | Детали роботоконструктора, картинки роботов |
Оцените качество выполненной работы по карте контроля
Карта контроля выполненной работы
Технологическая операция | Критерий оценки | Балл |
Соответствие размерам технической документации | -умеет работать со специальной литературой, инструкцией -узнавать предметы, конструктора характеризовать признаки деталей -Правильное выполнение сборки модели мобильного робота (по инструкции) Соответствует полностью -2 Соответствует в рамках допустимых отклонений- 0,5 Не соответствует размерам (брак) -0 | 2 2 2 |
Качество сборки конструкции/модели (по чертежу, схеме, технологической карте) | -имеет элементарные навыки конструирования и проектирования -проводит сборку робототехнических средств, с применением деталей конструкторов -Правильное выполнение сборки модели мобильного робота (по инструкции) -Произвёл последовательное соединение деталей, узлов -Сборка качественная-4 Выполняется верно, но с небольшим нарушением сборки отдельных узлов, не ведущее к браку - 0,5 4,5 Низкое качество (брак)- 0 | 4 4 4 4 4 |
Качество составленной программы | -владеет терминологией, связанной с робототехникой -Выделил все существенные признаки объекта (процесса) -Самостоятельно сформулировал проблему по собранной модели и вносит изменения в модель. Программа составлена верно, модель выполняет задание -4 Программа составлена неверно-0 | 4 4 4 |
Итого | 10 | |
| Всего38 баллов | |
| Отметка «5» - 30-38 | |
| Отметка «4» - 21-29 | |
| Отметка «3» - 12-20 | |
| Отметка «2» - менее 11баллов | |
| Итого: | 38 |
ВЫВОД:
В течение работы над проектом, обучающиеся продолжают знакомиться с конструктором, принципами и способами соединения деталей. Полученные знания закрепляются при сборке моделей. На начальном этапе работы с конструктором создаются непрограммируемые модели. Быстрый результат работы является положительным моментом для детей.
Процесс соединения деталей в узлы, узлы в модель стимулирует формирование конструкторского мышления, развивает логику, мелкую моторику. При создании робототехнических проектов учащиеся осваивают порядок выполнения технологических операций. Поэтапной сборке изделия, соединения деталей. Учатся классифицировать детали по группам, производить сборку узлов и блоков модели, запоминают и называют основные детали конструктора. Определяют назначение узлов, самостоятельный подбор деталей для соединения блоков, узлов конструкции модели. Формируются основные компетенции для дальнейшего изучения предметных областей (физики, информатики, механики, ). Развивается пространственное мышление, инженерная культура для выбора профессии технического направления (профориентация).