Управління безперервної освіти і науки

Южноукраїнської міської ради

Станція юних техніків

 

 

 

 

 

 

 

Методична розробка заняття гуртка

«Початкове технічне моделювання»

на тему: «Електричне коло. Робота з технічним конструктором.

 Монтаж електричного кола»

 

 

 

 

                                                                                              Розробила:

                                                                                              керівник гуртка

                                                                                           Кравець Олена Василівна






 м. Южноукраїнськ

 

Зміст

 

 

 

1. Вступ

2. Електричний струм

3. Електричне коло. Робота з технічним конструктором.

    Монтаж електричного кола

4. Висновки

5. Бібліографія

6. Додатки

 

     1. Вступ

     Творчість – це діяльність, що породжує дещо якісне нове, що відрізняється неповторністю, оригінальністю та суспільно-історичною унікальністю. Творчість специфічна для людини, бо завжди передбачає творця – суб’єкта творчої діяльності. Творчість необхідна для суспільства, передусім не в культурній, а в науково-технічній царині, бо саме ця сфера найбільш впливає на добробут та динамічний розвиток знань людства.

     Пошук нових знань та їх матеріалізація, тобто створення нових об’єктів техніки, значно ускладнилися в умовах зростаючих темпів оновлення технічних засобів та швидкого зростання науково-технічної інформації. Через це в усьому світі постійно виникають розробки теоретичних основ технічної творчості, розробка методик активізації творчого процесу, навчання основам творчості. Створення сприятливих умов для творчості у наш час є необхідністю.

     Технічна творчість дітей - наймасовіша форма залучення їх до творчості. У визначенні поняття «дитяча технічна творчість» існують дві точки зору — педаго­гічна і психологічна.

     Педагоги розглядають дитячу технічну творчість не тільки як вид діяльнос­ті, направлений на ознайомлення учнів з різноманітним світом техніки, розвитку їх здібностей, але і як один з ефективних способів трудового виховання і політехнічної освіти. Психологи в дитячій технічній творчості більше уваги приділяють своєчасному виявленню здібностей дітей до певного виду творчості, встановленню рівня їх формування і послідовності розвитку. Іншими словами, в процес управління творчою діяльністю дітей психологи включають методи правильної діагностики творчих здібностей, які допоможуть зрозуміти в якому виді діяльності і за яких умов діти зможуть найбільш продуктивно проявити себе. Таким чином, з урахуванням педагогічної і психологічної точок зору дитяча технічна творчість - це ефективний засіб виховання, цілеспрямований процес навчання і розвитку творчих здібностей дітей в результаті створення матеріальних об'єктів з ознаками корисності і новизни.

     Особливу увагу в процесі технічної творчості учнів повинно надаватися формуванню технічних понять, просторових уявлень, умінь складати і читати креслення і схеми. В процесі технічної творчості діти  неминуче удосконалюють свою майстерність у володінні верстатним устаткуванням і інструментами.

     Важливе значення технічна творчість має для розширення політехнічного кругозору гуртківців. В процесі творчої технічної діяльності діти стикаються з по­требою в додаткових знаннях про техніку: у вивченні спеціальної літератури та ознайомленні з новинками техніки.

     Освіта у ХХІ ст. – це освіта для кожної людини. У наш час основною метою освіти є створення умов для особистісного розвитку та самореалізації кожної дитини, виховання громадянина демократичного суспільства, яка б уміла критично мислити, використовувати набуті знання та вміння для творчого розв’язання проблем.

     Позашкільна освіта України як, одна з важливих складових системи освіти, здатна задовольнити різноманітні потреби особистості у творчій самореалізації, забезпечити її інтелектуальний, духовний та фізичний розвиток. Особливого значення в період переходу до високотехнологічного інформаційного суспільства набуває науково – технічний напрям позашкільної освіти.

     Дитяча технічна творчість – наймасовіша форма залучення дітей і молоді до творчості. Вона спрямована не тільки на ознайомлення вихованців із різноманітним світом техніки, розвиток їхніх здібностей, а й на трудове виховання та політехнічну освіту.

     Дитяча технічна творчість – це опанування технікою й технологією креслення, моделювання, конструювання, цілеспрямлваний процес навчання і розвитку творчих здібностей дітей.

     Дитяча технічна творчість – це формування готовності вихованців до обгрунтованого вибору професії, усвідомлення значення новаторства й винахідництва, цілеспрямованість, готовність до подолання труднощів на шляху досягнення мети.

     Шлях сьогоднішнього вихованця до майбутнього винахідника, науковця починається від власноруч сконструйованої механічної іграшки чи моделі до найсучасніших електроних приладів, лазерних пристроїв, виготовлених у гуртках технічного напрямку.

     Отже, технічна творчість – це свобода вибору, крок у невідоме, це новизна, здогадка, евристичне прозріння, що викликає натхнення, радість, віру у свої можливості. Технічна творчість розвиває у вихованців відчуття форми, гармонії, композиції, симетрії, розуміння того, що художнє начало присутнє при створенні будь-якого виробу, тобто технічна творчість нерозривно пов’язана з естетичним вихованням, з художньо-конструкторською діяльністю.

     На заняттях гуртка початкового технічного моделювання  діти знайомляться зі світом техніки, найпростішими технологічними процесами, елементарною електротехнікою, графічною грамотністю, технічним моделюванням, конструюванням, набувають вмінь і навичок роботи з різноманітними матеріалами та інструментами, виготовляють іграшки, моделі машин та механізмів.

     Під час створення методичної розробки, я намагалася надати дітям певні знання про електричне коло та його монтаж.

     Дана методична розробка відповідає  програмі гуртка початкового технічного моделювання основного рівня навчання та розрахована на роботу з дітьми молодшого шкільного віку.

        

     2. Електичний струм

     Однією з форм енергії є електричний струм. Його можна передавати на велику відстань по дроту та кабелям, можна перетворювати в більшість інших видів енергії – у світло електричної лампочки або роботу електромотору. Ним легко керувати.

     Електричний струм – це рух електронів негативно заряджених часток. В більшості металів електрони легко передаються від атома до атому, тому метали є хорошими провідниками електричного струму. По провіднику електрони примушують рухатись батарея або генератор. Однак, електрони можуть рухатись лише тоді коли є з’єднання один з одним провідниками. Це є електричний ланцюг (додаток 2). Упорядкований рух електронів називається електричним струмом (додаток 1). 

     В таких матеріалах як камінь, дерево, пластмаса, гума та скло, електрони не можуть рухатись вільно. Ці матеріали заважають проходженню електричному струму і називаються електроізоляторами.

         Електричний струм створюють електрони зовнішніх електроних оболонок атомів, які перестрибують на доступні сусідні атоми (додаток 3).

 

     3. Електричне коло. Робота з технічним конструктором.

         Монтаж електричного  кола

 

ТЕМА:       «Електричне коло. Робота з технічним конструктором. Монтаж 

                     електричного кола»

 

МЕТА:       ознайомити дітей з простим електричним колом, будовою батарейки, роботою технічного конструктора,  монтажем електричного кола; розвивати конструкторські здібності, технічні навички моделювання, просторове й логічне мислення, уяву, фантазію; виховувати повагу до праці та людей праці; формувати стійкий інтерес до технічної творчості.

 

ОБЛАДНАННЯ:

                   демонстраційний матеріал – малюнки, схеми, зразок монтажу електричного кола, технічний конструктор, ізольовані дроти, металева планка, гвинти, гайки, кутники, кільця.

 

 

ХІД  ЗАНЯТТЯ:

 

І.  Підготовка робочих місць до заняття.

 

ІІ.  Організаційний момент.

Перевірка наявності у дітей необхідних матеріалів та

 інструментів.

 

Ш. Повідомлення теми і мети заняття.

Давайте пригадаємо, які є електричні явища в природі ви знаєте?

Я загадаю вам загадки, а ви спробуйте їх відгадати.

„Що без леза та без зуба розпинає міцного дуба?”

  (Блискавка)

„Без рук стука, без вогню горить?”

(Грім і блискавка)

„Стукотить, гуркотить, як сто коней біжить”

                                                                                                               (Грім)

     Крапельки води й кристалики льоду, які утворюють  грозові хмари, зіштовхуються один з одним і заряджаються статичною електрикою, яка накопичується доти, поки не відбувається  розряд - між хмарами проскакує  гігантська іскра, тобто  блискавка.  Тепло, яке виділяться  при спалаху блискавки, змушує навколишнє повітря розширюватися настільки швидко, що чутно розкат грому .

     Пригадаємо, які прилади, що живляться електричним струмом, є у нас вдома. Діти називають: електроплита, електролампочка, електропраска, телевізор, радіоприймач, пральна машина, пилосос, холодильник, електрокамін, електрочайник.

     Електричний струм полегшує працю людей, робить їхнє життя зручнішим. Давайте нагадаємо правила безпечного користування електроприладами.

     Перед умиканням  необхідно переконатись, що прилад справний, ізоляція на ньому не пошкоджена, всі частини прикручені. Вимикачі вилку в розетку, не можна торкатись її металевих частин. При закінчені роботи електроприлад обов’язково вимикають і дають охолонути.

 

     ІV. Розгляд зразка. Ознайомлення з будовою батарейки.

     Батарейка складається з трьох окремих елементів. Основними частинами кожного елемента є вугільний стержень (позитивний полюс) і цинковий корпус (негативний полюс). Між вугільним стержнем і цинковим корпусом знаходиться  клейка маса, яка складається з нашатирю і борошна. Елементи сполучаються між собою вузенькими металевими пластинками так, щоб кожний вугільний стержень елемента був з’єднаний з цинковим корпусом наступного (додаток 4).

     Пластинки, які виходять від корпуса елемента, позначають знаком мінус (-), а пластинки, які виходять від  вугільного стержня - знаком плюс (+). Якщо елементи батарейки сполучити між собою послідовно і підключити лампочку, то всередині кожного з них вимкнеться струм.  Простір між цинковими корпусами заповнено смолою.

     Батарейка знаходиться в паперовій або картонній упаковці.

     Правила користування кишеньковою батарейкою.

1.     Батарейку не можна кидати, щоб не пошкодити її елементів.

2.     Не можна зберігати батарейку у вологому місці.

3.     Батарейку не можна тримати поряд з металевими предметами, щоб пластинки не замкнулись і батарейка не розрядилась.

     Знайомимося з елементами простого електричного кола: джерелом струму (батарейкою), провідниками, споживачем електроенергії (лампочкою), вимикачем, зі схемою електричного кола.

 

     V. Складання електричного кола.

     На монтажній панелі закріплюють скобу для встановлення батарейки. На певній відстані від батарейки приєднують вимикач і лампочку разом з патроном. Виставлені елементи сполучають між собою провідниками. Перевіряємо, чи закручена у патроні лампочка, вмикаємо вимикач. Якщо лампочка загорілася, то всі елементи кола сполучено правильно. Коли вимикач вимикають, лампочка перестає горіти. Коло розімкнуте.

     Електричне коло може бути замкнутим і розімкнутим. Струм проходить лише по замкнутому електричному колу.

     Уявіть собі на хвилинку, що ви сучасні діти, залишилися без телевізорів, комп’ютерів, музики і взагалі без світла.

Звідки ж береться воно, світло?

      Електричну енергію виробляють на електростанціях.

      Найбільшими електростанціями в Україні є: Вуглегорська, Старобешевська, Слов’янська, Курахівська (Донецька область), Криворізька, Придніпровська (Дніпропетровська область), Бурштинська  (Івано-Франківська область), Запорізька, Ладижинська (Вінницька область), Трипільська (Київська область).

     Великі колеса з лопастями (турбіни), під тиском води або пару, обертаються і передають рух на спеціальні машини (генератори), які виробляють електрику. Поступає вона від електростанцій до споживачів.

     Сьогодні на занятті ми з вами працюємо електриками. Нагадаємо, що під високовольтними лініями гуляти небезпечно.

     Не слід стояти під час блискавки під деревом. При зіткненні хмар з рівною кількістю електронів (потік маленьких невидимих частиць) виникає електричний струм, це небезпечно.

 

ІНСТРУМЕНТИ І МАТЕРІАЛИ

     При виконанні електромонтажних робіт вам доведеться користуватись найпростішими інструментами і матеріалами. Викруткою закручують і відкручують гайки і гвинти. Ножем зачищають кінці дроту перед тим, як їх з’єднати. Ізоляційною стрічкою обмотують з’єднані місця оголеного дроту. Контрольна лампочка потрібна для виявлення електричного струму в колі. Шматочками відрізають дріт і знімають ізоляцію (додаток 5). Перед тим як приступити до роботи,  ознайомимося з правилами безпечної роботи з інструментами.

     Під час виконання робіт дітям забороняється:

1)     виконувати роботи, пов’язані зі складанням і монтажем, при ввімкнутому джерелі струму;

2)     перевіряти наявність напруги пальцями;

3)     працювати викруткою у висячому положенні (спрямованою до долоні руки);

4)     брати ручки кусачок, плоскогубців, круглогубців, пасатижів в обхват;

5)     знімати ізоляцію з проводів, працюючи ножем «до себе» і без підкладної дошки.

    Будова лампочки. Основним джерелом штучного освітлення є електричні лампи. Лампочка складається із скляної колби, з якої викачане повітря. Часом колбу заповнюють спеціальним газом. У середині колби знаходиться металева  нитка розжарювання, один кінець якої прикріплений до основи цоколя (центрального контакту), а інший – сполучено з цоколем лампочки (боковим контактом).

     Електричний струм, проходячи по нитці розжарювання, нагріває її так, що вона випромінює світло.

     Так електрична енергія перетворюється у світлову.

     Зверніть увагу на напис на колбі, де вказується напруга і сила струму, рік і місяць  випуску.

     Нитка розжарення в електричній лампочці являє собою тонкий дротик з вольфраму,  скручену спірально. Коли через цю спіраль проходить  електричний струм, вона розжарюється добіла (вище 2500 ºС). Газ аргон що утримується   в лампочці, оберігає нитку розжарювання від перегрівання.

 

     VІ.  Технологія виготовлення виробу

     На моделі електричного кола з’ясуємо шлях проходження струму від джерела електроенергії (батарейки) по проводах через вимикач до споживача (лампочки).

     При цьому важливе значення має надійність з’єднання між окремими елементами, бо при розриві ці невидимі частинки (електрони)  не можуть „перестрибувати”, і рухомим „містком” для них буде вимикач.

     Основою конструктора є панель – прямокутний відрізок пластмаси, чи фанери.

     На панелі просвердлюють отвори, як показано на малюнку (а), це у випадку, коли немає готової панелі у конструкторі). Бажано, щоб патрони для двох лампочок були з м’якого дроту (в).

     Для конструкції вимикача потрібна металева  планка, зігнута на одному кінці під прямим кутом (г), на кінцях провідників мають бути кільця (б) для закріплення їх на панелі гвинтиками.

     На двох довших провідниках закріпіть з тонкої мідної жерсті штепсельні гнізда (б) для з’єднання з батарейкою.

     Коробочку для деталей (д) виготовить з картону, на кришці якої, накресліть схеми з’єднань (є) електричного кола.

 

     VІІ. Практична робота.

     З схемою монтажу електричного кола ви ознайомилися, а тепер розпочинаємо роботу.

        Керівник гуртка спостерігає за роботою дітей, дотриманням правил безпечної праці та культурою праці.

 

     VІІІ. Підсумок заняття.

    -  З яких елементів складається електричне коло?

    -  Як  визначають, замкнуте чи розімкнуте електричне коло?

Молодці! Схеми монтажу електричного кола тепер не страшні для вас, юні техніки!

     Керівник гуртка узагальнює відповіді дітей.

      4. Висновки

     Подана методична розробка надасть реальну допомогу як керівникам гуртків – початківцям, так і досвідченим педагогам, дозволить зробити заняття у гуртку цікавим, пізнавальним та корисним, сприятиме всебічному розвитку дітей молодшого шкільного віку.

 

 

5. Бібліографія

 

1. Веремійчик І.М. Прекрасне руками творіть. – Луцьк: Вежа, 1997.

2. Хорунжий В.І. Практичні роботи в навчальних майстернях. – К.: Вища  

    школа, 1989.

3. Міщенко І.Т. Умілі руки. – 1988.

 

 Додаток 1

Електричний струм

 

Додаток 2

Електричний ланцюг

Додаток 3

Позитивно заряджені частки 

електричного струму

Додаток 4

Електромоделювання

Додаток 5 

Монтаж електричного кола