Тема: Механическая передача и сборка модели с ременной или зубчатой передачей.

5 кл / § 53-54

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА УРОКА

Тема урока: Механическая передача и сборка модели с ременной или зубчатой передачей.

Цели урока:

• Обучающая: изучить виды механических передач и принципы их работы.
• Развивающая: развить техническое мышление и практические навыки сборки механизмов.
• Воспитательная: воспитать аккуратность и внимательность при работе с техническими устройствами.

Задачи урока:

• Изучить теоретический материал о механических передачах.
• Освоить практические навыки сборки моделей механических передач.
• Проанализировать и сравнить ременную и зубчатую передачи.

Методы и приемы обучения:

• Наглядный: демонстрация моделей и схем механических передач.
• Практический: самостоятельная сборка моделей.
• Словесный: объяснение учителя, беседа.

Материалы и оборудование:

• Конструкторы для сборки моделей.
• Инструменты для сборки (отвертки, ключи).
• Инструкции по сборке.
• Таблицы и схемы механических передач.

ПЛАН УРОКА

1. Организационный момент (3 минуты)

• Приветствие.

• Проверка готовности к уроку.

2. Актуализация знаний (5 минут)

• Вопросы учащимся о предыдущем материале.

• Обсуждение важности механических передач в технике.

3. Изложение нового материала (15 минут)

• Объяснение видов механических передач.

• Демонстрация схем и принципов работы.

4. Практическая работа (25 минут)

• Раздача материалов и инструментов.

• Инструктаж по технике безопасности.

• Сборка моделей с ременной или зубчатой передачей.

• Консультации учителя в процессе работы.

5. Анализ и обсуждение результатов (7 минут)

• Проверка собранных моделей.

• Обсуждение типичных ошибок и их решений.

6. Итоги урока (5 минут)

• Подведение итогов работы.

• Оценка активности и работы учащихся.

• Домашнее задание: подготовить сообщение о применении механических передач в различных устройствах.

7. Рефлексия (5 минут)

• Самооценка учащимися своей работы.

• Ответы на вопросы учащихся.

 

Домашнее задание:

Подготовить краткое сообщение о применении механических передач в бытовых приборах или промышленных машинах.

 

Эта технологическая карта является общим примером и может быть адаптирована в соответствии с конкретными условиями и требованиями учебного заведения.

 

ХОД УРОКА

1. ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ МОМЕНТ (3 минуты)

ПРИВЕТСТВИЕ:

Доброе утро, ребята! Надеюсь, вы сегодня в хорошем настроении и готовы к новым открытиям. Как вы себя чувствуете?

Отлично, рад вас слышать. Сегодня у нас будет очень интересный и практический урок, мы будем изучать механические передачи и даже соберем модель с ременной или зубчатой передачей. Давайте начнем!

 

ПРОВЕРКА ГОТОВНОСТИ К УРОКУ:

Прежде чем мы начнем, давайте убедимся, что у всех есть все необходимое для урока. У вас есть конструкторы для сборки моделей? (Учитель ждет ответа от учеников и проверяет наличие материалов у каждого). Также не забудьте про инструменты, которые мы будем использовать. Все ли у вас они есть? (Проверка инструментов). И последнее, убедитесь, что у каждого есть инструкция по сборке. Все готовы? Есть ли у кого-то вопросы перед началом урока?

Замечательно, если у всех все в порядке, то мы можем приступать к уроку.

 

2. АКТУАЛИЗАЦИЯ ЗНАНИЙ (5 минут)

• ВОПРОСЫ УЧАЩИМСЯ О ПРЕДЫДУЩЕМ МАТЕРИАЛЕ.

Вот несколько вопросов для обсуждения предыдущей темы "Конструирование робототехнической модели":

1. Что такое робототехническая модель и для чего она используется?

• Ответ: Робототехническая модель – это упрощенная копия реального робота или его системы, которая используется для изучения принципов работы робототехники, обучения программированию и тестирования различных алгоритмов управления.

2. Какие основные компоненты входят в состав робототехнической модели?

• Ответ: Основные компоненты включают датчики, исполнительные механизмы (например, моторы), контроллеры (например, микроконтроллеры или ПЛК), источники питания и конструкционные элементы, такие как каркас, колеса или манипуляторы.

3. Какие виды датчиков могут использоваться в робототехнических моделях и для чего они нужны?

• Ответ: В робототехнических моделях могут использоваться датчики расстояния, света, звука, температуры, касания и многие другие. Они нужны для восприятия окружающей среды и помогают роботу ориентироваться в пространстве, избегать препятствий и выполнять задачи.

4. Какие задачи можно решать с помощью робототехнической модели?

• Ответ: с помощью робототехнической модели можно решать задачи по перемещению объектов, исследованию территорий, выполнению точных операций, обучению взаимодействию с объектами и средой, а также тестированию алгоритмов искусственного интеллекта.

5. Какие принципы конструирования были использованы при создании вашей робототехнической модели?

• Ответ: при создании модели были использованы принципы модульности, гибкости конструкции, баланса и стабильности, а также учета требований к функциональности и управляемости робота.

6. Какими трудностями вы столкнулись при конструировании робототехнической модели и как вы их преодолели?

• Ответ: Возможные трудности могут включать проблемы с совместимостью компонентов, сложности программирования, нестабильность конструкции или недостаточную точность датчиков. Преодолеть их можно с помощью пересмотра конструкции, дополнительного обучения в области программирования и тестирования различных конфигураций.

7. Какие навыки и знания вы приобрели в процессе работы над робототехнической моделью?

• Ответ: В процессе работы над моделью можно приобрести навыки конструирования, программирования, работы с электроникой и механикой, а также развить логическое мышление, креативность и умение решать технические задачи.

Эти вопросы помогут учащимся вспомнить и закрепить знания, полученные в ходе предыдущих занятий по робототехнике, и подготовиться к изучению новых тем.

 

• ОБСУЖДЕНИЕ ВАЖНОСТИ МЕХАНИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ В ТЕХНИКЕ.

Вот несколько вопросов с ответами для обсуждения важности механических передач в технике:

Вопрос 1: что такое механическая передача и для чего она используется в технике?

Ответ: Механическая передача – это устройство, которое передает движение и усилие от одной части машины к другой. Она используется для изменения крутящего момента и скорости вращения, изменения направления движения и обеспечения возможности изменения передаточного отношения. Это основа для работы многих машин и механизмов.

Вопрос 2: Какие основные виды механических передач вы знаете?

Ответ: Основные виды механических передач включают зубчатые, ременные, цепные и винтовые передачи. Каждый вид имеет свои особенности и применяется в зависимости от требований к передаче усилия и движения в конкретных машинах и механизмах.

Вопрос 3: почему важно правильно выбирать тип механической передачи для конкретного применения?

Ответ: Правильный выбор типа механической передачи обеспечивает эффективную и надежную работу машины или механизма. Неподходящий тип может привести к потерям мощности, износу деталей, увеличению шума и вибрации, а также к снижению срока службы оборудования.

Вопрос 4: Какие преимущества и недостатки имеет ременная передача?

Ответ: Преимущества ременной передачи включают плавность работы, тихий ход, простоту конструкции и возможность компенсации небольших несоосностей валов. Недостатки – это ограниченный ресурс ремней, потери мощности из-за проскальзывания и необходимость в регулярном натяжении ремня.

Вопрос 5: в чем заключается роль зубчатой передачи в механизмах?

Ответ: Зубчатая передача обеспечивает точную и надежную передачу вращательного движения между валами, которые могут находиться на различных расстояниях друг от друга. Она позволяет передавать большие усилия и моменты без проскальзывания, что важно для многих промышленных приложений.

Вопрос 6: Какие факторы необходимо учитывать при проектировании механических передач?

Ответ: при проектировании механических передач необходимо учитывать множество факторов, включая крутящий момент, скорость вращения, направление передачи движения, нагрузки, условия эксплуатации, материалы деталей, требования к размерам и весу, а также экономические аспекты.

Эти вопросы и ответы могут служить основой для обсуждения на уроке и помогут учащимся лучше понять роль и значение механических передач в технике.

 

 

 

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

3. ИЗЛОЖЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА (15 минут)

• ОБЪЯСНЕНИЕ ВИДОВ МЕХАНИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ.

1. Определение механической передачи:

• Механическая передача — это устройство в машинах, которое передает движение и усилие от двигателя к рабочим органам.

2. Основные функции механической передачи:

• Изменение крутящего момента и скорости вращения.

• Изменение направления движения.

• Обеспечение возможности изменения передаточного отношения.

3. Виды механических передач:

• Зубчатая передача: передача движения с помощью зубьев, находящихся на колесах.

• Цепная передача: использует цепь и звездочки для передачи движения.

• Ременная передача: передача движения осуществляется с помощью ремня, соединяющего шкивы.

• Винтовая передача: передача движения происходит через винт и гайку.

• Комбинированные передачи: сочетают в себе элементы различных видов передач.

 

• ДЕМОНСТРАЦИЯ СХЕМ И ПРИНЦИПОВ РАБОТЫ.

1. Зубчатая передача:

• Учитель показывает схему зубчатой передачи на доске или через проектор.

• Объясняется, как зубья одного колеса входят в зацепление с зубьями другого, передавая вращение от одного вала к другому.

• Можно использовать физическую модель зубчатой передачи, чтобы показать, как изменение размеров зубчатых колес влияет на скорость и крутящий момент.

2. Ременная передача:

• Презентация схемы ременной передачи, где видно, как ремень соединяет два шкива разного диаметра.

• Демонстрация модели ременной передачи, показывающей, как вращение одного шкива передается на другой с помощью ремня.

• Объяснение преимуществ плавности работы и минимизации ударных нагрузок.

3. Цепная передача:

• Показ схемы цепной передачи, где цепь зацепляется за зубья звездочек.

• Использование модели для демонстрации того, как цепь передает вращение между звездочками и как это применяется в велосипедах и мотоциклах.

• Обсуждение необходимости регулярного обслуживания и смазки цепи.

4. Винтовая передача:

• Визуализация винтовой передачи, показывающей взаимодействие винта и гайки.

• Объяснение, как вращательное движение винта преобразуется в линейное движение гайки.

• Примеры использования винтовой передачи в домкратах и станках с ЧПУ.

 

После демонстрации учитель может задать вопросы учащимся, чтобы проверить их понимание принципов работы различных механических передач и обсудить, где каждый тип передачи наиболее эффективен. Это поможет учащимся лучше усвоить материал и увидеть практическое применение теории.

 

4. ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА (25 минут)

• РАЗДАЧА МАТЕРИАЛОВ И ИНСТРУМЕНТОВ.

Список материалов и инструментов для раздачи:

1. Конструктор для сборки модели механической передачи (зубчатые колеса, шкивы, ремни, цепи, винты, гайки и т.д.).
2. Отвертки разных размеров.
3. Ключи для затягивания и регулировки болтов и гаек.
4. Плоскогубцы.
5. Линейка или штангенциркуль для измерения расстояний.
6. Масло для смазки движущихся частей.
7. Чистящие салфетки для уборки рабочего места.
8. Защитные перчатки для работы с металлическими деталями.
9. Защитные очки для защиты глаз.
10. Инструкции по сборке модели.

 

• ИНСТРУКТАЖ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ.

Инструктаж по технике безопасности:

1. Общие правила:

• Внимательно слушайте и следуйте инструкциям учителя.

• Не начинайте работу, пока учитель не дал указания.

• Держите рабочее место чистым и организованным.

2. Использование инструментов:

• Используйте инструменты только по их прямому назначению.

• Перед использованием проверьте инструменты на предмет повреждений.

• Не оставляйте инструменты на краю стола, где они могут упасть.

3. Работа с деталями:

• Будьте осторожны с острыми краями металлических деталей.

• Используйте защитные перчатки, чтобы избежать порезов и царапин.

• При сборке следите, чтобы детали были закреплены надежно, чтобы избежать их падения.

4. Защита глаз:

• Всегда носите защитные очки во время работы, чтобы предотвратить попадание стружки и пыли в глаза.

5. Смазочные и чистящие материалы:

• Используйте масло и чистящие средства осторожно, чтобы избежать проливов.

• После использования сразу уберите их в недоступное для других место.

6. При аварийной ситуации:

• Немедленно сообщите учителю о любой неисправности оборудования или инструментов.

• В случае травмы немедленно обратитесь за помощью.

7. По окончании работы:

• Отключите и уберите инструменты.

• Уберите рабочее место, соберите все отходы и утилизируйте их должным образом.

• Снимите и уберите защитные перчатки и очки.

 

Соблюдение этих правил техники безопасности поможет предотвратить несчастные случаи и обеспечит безопасную и продуктивную рабочую среду для всех участников урока.

 

• СБОРКА МОДЕЛЕЙ С РЕМЕННОЙ ИЛИ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ.

 

Таблица. Инструкция по сборке модели с ременной или зубчатой передачей

Этап	Описание действия	Важные замечания
1	Ознакомьтесь с инструкцией по сборке.	Внимательно прочитайте инструкцию перед началом работы.
2	Подготовьте все необходимые детали и инструменты.	Убедитесь, что у вас есть все необходимые компоненты и инструменты, указанные в инструкции.
3	Соберите основание модели согласно схеме.	Следите за тем, чтобы основание было устойчивым и надежно собранным.
4	Установите зубчатые колеса или шкивы на основание.	Проверьте, что все элементы крепятся плотно и без люфта.
5	Натяните ремень на шкивы или установите цепь на звездочки.	Убедитесь, что ремень или цепь натянуты правильно, но не перетянуты.
6	Проверьте свободное вращение зубчатых колес и шкивов.	Вращение должно быть плавным без заеданий.
7	При необходимости отрегулируйте натяжение ремня или положение зубчатых колес.	Неправильное натяжение или расположение могут привести к быстрому износу или поломке модели.
8	Проведите тестовый запуск модели, вращая вал рукой.	Это поможет убедиться, что все части собраны правильно и модель работает как предполагалось.
9	Если модель работает неправильно, проверьте каждый шаг сборки и исправьте ошибки.	Не спешите и внимательно проверьте каждую деталь.
10	После успешного тестирования модель готова к использованию.	Можно проводить различные эксперименты, изменяя передаточные числа и наблюдая за результатами.

 

 

Эта таблица является упрощенным примером и может быть расширена или изменена в зависимости от конкретной модели и инструкции производителя. Важно следовать всем указаниям инструкции и соблюдать меры безопасности при работе с инструментами и деталями.

 

• Консультации учителя в процессе работы.

5. АНАЛИЗ И ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ (7 минут)

• Проверка собранных моделей.

• Обсуждение типичных ошибок и их решений.

6. ИТОГИ УРОКА (5 минут)

Подведение итогов работы над уроком по темам "Механическая передача, её виды" и "Практическая работа «Сборка модели с ременной или зубчатой передачей»" может выглядеть следующим образом:

 

 

Итоги теоретической части (§ 53):

1. Мы изучили, что такое механическая передача и какова её роль в машинах и механизмах.
2. Обсудили основные функции механических передач: изменение крутящего момента, скорости вращения и направления движения.
3. Рассмотрели различные виды механических передач: зубчатые, ременные, цепные и винтовые, и выяснили их особенности и области применения.
4. Поняли важность правильного выбора и расчета механических передач для обеспечения эффективной и надежной работы механизмов.

 

Итоги практической части (§ 54):

1. В ходе практической работы мы закрепили теоретические знания, собрав модели с ременной и зубчатой передачей.
2. Научились читать и понимать инструкции по сборке, а также работать с инструментами и конструкторскими элементами.
3. Проверили работоспособность собранных моделей, убедившись в правильности сборки и функционировании передач.
4. Проанализировали типичные ошибки, которые могут возникнуть при сборке, и научились их исправлять.
5. Обсудили, как различные виды передач влияют на характеристики механизмов, их преимущества и недостатки.

 

Заключение:

Сегодняшний урок позволил нам не только углубить теоретические знания о механических передачах, но и приобрести практические навыки их сборки и тестирования. Эти знания и умения будут полезны в дальнейшем изучении технических дисциплин и при решении инженерных задач. Надеюсь, что урок был интересным и познавательным для всех. Не забудьте закрепить материал, подготовив домашнее задание, и будьте готовы применить полученные знания на следующих уроках.

 

• ОЦЕНКА АКТИВНОСТИ И РАБОТЫ УЧАЩИХСЯ.

Критерии оценки активности и работы учащихся могут быть разработаны для оценки как теоретической, так и практической части урока. Вот пример таких критериев:

 

Теоретическая часть:

1. Участие в обсуждении:

• Активное участие в классной дискуссии и ответы на вопросы учителя.

• Предложение собственных идей и вопросов по теме урока.

2. Понимание материала:

• Правильные и обоснованные ответы на вопросы учителя.

• Способность объяснить ключевые понятия и принципы работы механических передач.

3. Внимание к деталям:

• Точность в воспроизведении определений и характеристик различных видов механических передач.

 

Практическая часть:

1. Сборка модели:

• Качество и точность сборки модели с ременной или зубчатой передачей.

• Соответствие собранной модели предоставленной инструкции.

2. Работа с инструментами:

• Правильное и безопасное использование инструментов и материалов.

• Аккуратность и организованность рабочего места.

3. Решение проблем:

• Способность самостоятельно находить и исправлять ошибки в сборке.

• Анализ причин возникновения проблем и поиск путей их устранения.

4. Командная работа (если применимо):

• Эффективное взаимодействие с партнерами при сборке модели.

• Вклад в общий результат и поддержка членов команды.

 

Общие критерии:

1. Инициативность:

• Самостоятельность в выполнении заданий.

• Проявление инициативы при выполнении учебной деятельности.

2. Ответственность:

• Своевременное выполнение заданий.

• Серьезное отношение к учебному процессу.

3. Отношение к обучению:

• Позитивное отношение и интерес к предмету.

• Готовность к обучению и улучшению своих знаний и навыков.

 

Эти критерии могут быть адаптированы в зависимости от конкретных целей урока и возможностей учащихся. Оценка должна быть объективной и отражать реальный вклад учащегося в учебный процесс.

 

• Домашнее задание: подготовить сообщение о применении механических передач в различных устройствах.

 

7. РЕФЛЕКСИЯ (5 минут)

• Самооценка учащимися своей работы.

Критерии для самооценки учащимися своей работы помогают студентам развивать саморефлексию и критическое мышление относительно своих достижений и областей для улучшения. Вот пример таких критериев:

 

КРИТЕРИИ ДЛЯ САМООЦЕНКИ:

1. Понимание и знание материала:

• Я четко понимаю основные понятия, обсуждаемые на уроке.

• Я могу объяснить принципы работы механических передач и их виды.

2. Участие в уроке:

• Я активно участвовал(а) в обсуждениях и отвечал(а) на вопросы учителя.

• Я задавал(а) вопросы, когда что-то было непонятно.

3. Практические навыки:

• Я успешно собрал(а) модель с ременной или зубчатой передачей.

• Я правильно использовал(а) инструменты и следовал(а) инструкциям по сборке.

4. Решение проблем:

• Я смог(ла) самостоятельно находить и исправлять ошибки во время сборки модели.

• Я анализировал(а) проблемы и искал(а) способы их решения.

5. Командная работа (если применимо):

• Я эффективно сотрудничал(а) с одноклассниками во время сборки модели.

• Я вносил(а) вклад в командную работу и поддерживал(а) своих партнеров.

6. Отношение к обучению:

• Я проявлял(а) интерес и мотивацию к изучению нового материала.

• Я стремился(ась) улучшить свои знания и навыки.

7. Организация рабочего процесса:

• Я поддерживал(а) порядок и чистоту на своем рабочем месте.

• Я соблюдал(а) правила техники безопасности.

8. Временное планирование:

• Я эффективно распределял(а) свое время во время урока.

• Я завершил(а) все задания в отведенное время.

 

Учащиеся могут использовать шкалу оценок (например, от 1 до 5) для каждого критерия, где 1 означает "совсем не согласен(а)" и 5 означает "полностью согласен(а)". После самооценки учащиеся могут обсудить свои оценки с учителем, чтобы определить, какие аспекты работы они могут улучшить в будущем.

 

• Ответы на вопросы учащихся.

 

Домашнее задание:

Подготовить краткое сообщение о применении механических передач в бытовых приборах или промышленных машинах.

 

Эта технологическая карта является общим примером и может быть адаптирована в соответствии с конкретными условиями и требованиями учебного заведения.

 

АНАЛИЗ УРОКА

на тему "Механическая передача, её виды" и "Практическая работа «Сборка модели с ременной или зубчатой передачей»" может включать следующие аспекты:

 

Цели и задачи урока:

• Были ли достигнуты поставленные цели урока?
• Насколько эффективно были решены задачи, связанные с изучением видов механических передач и практической сборкой моделей?

 

Содержание урока:

• Был ли теоретический материал представлен ясно и понятно?
• Соответствовал ли практический материал уровню подготовки учащихся?
• Были ли использованы дополнительные материалы и ресурсы для углубления знаний учащихся?

 

Методы и приемы обучения:

• Какие методы и приемы обучения были использованы и насколько они были эффективны?
• Были ли методы обучения разнообразными и способствовали ли они вовлечению всех учащихся в учебный процесс?

 

Активность учащихся:

• Каков был уровень активности и вовлеченности учащихся в процессе урока?
• Как учащиеся взаимодействовали друг с другом и с учителем?

 

Практическая работа:

• Были ли учащиеся способны самостоятельно собрать модели с ременной или зубчатой передачей?
• Какие трудности возникли в процессе сборки и как учащиеся их преодолевали?

 

Результаты обучения:

• Какие знания и навыки приобрели учащиеся в результате урока?
• Были ли достигнуты ожидаемые результаты обучения?

 

Обратная связь:

• Какие отзывы дали учащиеся о уроке?
• Какие предложения по улучшению урока были предложены учащимися или учителем?

 

Рефлексия учителя:

• Что в уроке удалось учителю особенно хорошо?
• Какие моменты урока могли бы быть улучшены?

 

Заключение:

• В целом, урок был успешным/требует доработки (с указанием конкретных аспектов).
• Какие изменения будут внесены в будущие уроки на основе анализа и обратной связи?

 

Этот анализ поможет учителю оценить эффективность проведенного урока и определить области для улучшения, а также спланировать последующие занятия, чтобы углубить и расширить знания учащихся в области механических передач.