Урок «Кролик» по LEGO Education 9686

Курс: Как это работает, занятие 6 из 13
Возраст: 9–13 лет
Длительность: 45 минут
Набор: LEGO Education 9686 «Технология и физика»
Модель: Кролик, 28 шагов сборки
Мотор: нужен, с батарейками

Это сокращённый конспект. Полная методичка с текстом к каждому слайду, порядком испытаний, работой с разноуровневой группой и разбором затруднений, презентация, протокол испытаний и инструкция по сборке — в курсе «Как это работает» (13 занятий). Первое занятие курса можно скачать бесплатно: методичка, презентация, протокол испытаний и инструкция.

Главное на занятии

Понятия: кривошип, шатун, преобразование движения, холостой ход
Правило: вращение превращается в качание, если точка крепления стоит не в центре
Навык: измерение длины через серию (пять оборотов и деление) и предсказание результата расчётом

Цель занятия

Показать, как кривошип с шатуном превращают вращение мотора в шаг, и научить предсказывать результат расчётом до опыта.

Задачи занятия

Ввести понятия «кривошип», «шатун», «холостой ход»
Показать разницу между вращением и возвратно-поступательным движением
Объяснить, почему положение пальца относительно центра определяет длину шага
Познакомить с историей: шатуны паровоза и кривошип в двигателе автомобиля
Научить собирать модель по инструкции (28 шагов) и проверять механизм проворотом руки
Научить измерять длину шага через серию оборотов с делением

Что понадобится

Презентация занятия, проектор или большой экран
Набор LEGO® Education 9686 — один на пару
Свежие батарейки и запасной комплект
Инструкция по сборке
Протокол испытаний № 6 — по одному на ученика
Линейка 30 см или рулетка на пару, секундомер на пару
Кусочек цветного скотча на пару — метка на оси
Ровный участок стола или пола длиной не меньше метра на пару

План занятия на 45 минут

Организационный момент, 3 мин. Запускает кролика молча. Спрашивает, почему лапы шагают, а не крутятся
Заказ мастерской, 2 мин. Читает заказ аниматроников. Ставит задачу перевода движения
Два движения и кривошип, 8 мин. Разбирает вращение и шаг. Разбирает три детали механизма. История. Квиз
Сборка модели, 18 мин. Раздаёт наборы. Следит за перекосом шатунов. Меняет роли по таймеру
Испытание 1: длина шага, 6 мин. Показывает приём: пять оборотов и деление на пять
Испытание 2: предсказание, 5 мин. Требует записать предсказание до включения мотора
Вывод и рекорды, 3 мин. Собирает объяснения расхождения. Заносит скорости

Испытания

Испытание 1. Длина одного шага. Что проверяем: на сколько сантиметров кролик продвигается за один полный оборот оси.
Испытание 2. Предсказание и проверка. Что проверяем: совпадёт ли расчёт с реальностью.

Словарь занятия

Кривошип — палец на оси, поставленный не в центре. Он ходит по кругу и тянет за собой шатун
Шатун — длинная тяга от кривошипа к лапе. Передаёт движение дальше
Вращение — движение по кругу в одну сторону, без начала и конца
Возвратно-поступательное движение — движение вперёд-назад, у которого есть края
Холостой ход — часть работы механизма, когда он ничего полезного не делает, а только возвращается
Проскальзывание — когда опора едет назад и часть движения теряется
Скорость — расстояние, поделённое на время. Здесь — сантиметры в секунду

Частые трудности

Мотор гудит, кролик стоит. Перекошен шатун или заедает лапа. Проверните ось рукой и найдите место, где упирается.
Кролик топчется на месте. Лапы проскальзывают. Уберите модель с гладкого лакированного стола на более шершавую поверхность.
Кролик заваливается набок. Лапы собраны несимметрично. Сверьте обе стороны с шагами 20–26 инструкции.

Что в полном комплекте

Методичка для педагога (DOCX): технологическая карта, что сказать на каждом слайде, проведение испытаний, работа с разноуровневой группой, словарь
Презентация занятия (PPTX)
Инструкция по сборке модели «Кролик» (PDF), 28 шагов
Протокол испытаний для учеников (DOCX)

Другие занятия курса: Катапульта, Миксер, Складной стул, Стол и стул, Юла-арена, Драгстер, Шагоход, Лягушка, Карусель, Мост, Вертолёт, Инженерные игры. Все 13 занятий — в курсе «Как это работает».

{{title}}