Уроки робототехники

Урок «Стол и стул» по LEGO Education 9686

Курс: Как это работает, занятие 4 из 13
Возраст: 9–13 лет
Длительность: 45 минут
Набор: LEGO Education 9686 «Технология и физика»
Модель: Стол и стул, 21 шаг сборки
Мотор: не нужен
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: жёсткость, раскос, устойчивость
  • Правило: треугольник не меняет форму, пока целы его стороны
  • Навык: испытание до разрушения и сравнение двух вариантов конструкции

Цель занятия

Показать, что жёсткость определяется формой, а не количеством и толщиной деталей, и научить проверять это испытанием до разрушения.

Задачи занятия

  • Ввести понятия «жёсткость», «раскос», «устойчивость»
  • Показать на опыте, что квадрат складывается, а треугольник — нет
  • Показать раскосы в реальных конструкциях: крыша, мост, кран, стремянка
  • Познакомить с историей: Эйфелева и Шуховская башни
  • Научить собирать модель по инструкции (21 шаг) и находить в ней треугольники
  • Научить методике нагружения: центр столешницы, по одному предмету, три признака остановки

Что понадобится

  • Презентация занятия, проектор или большой экран
  • Набор LEGO® Education 9686 — один на пару
  • Инструкция по сборке
  • Протокол испытаний № 4 — по одному на ученика
  • Одинаковый груз на весь класс: 6–8 одинаковых книг или пачек бумаги на пару
  • Две демонстрационные фигуры, собранные заранее: квадрат из четырёх балок на штифтах и такой же квадрат с диагональю

План занятия на 45 минут

  1. Организационный момент, 3 мин. Даёт продавить руками квадрат и квадрат с диагональю
  2. Заказ фабрики, 3 мин. Читает заказ. Собирает версии, почему табуретки шатаются
  3. Треугольник и раскос, 7 мин. Разбирает опыт с фигурами. Примеры из жизни. История. Квиз
  4. Сборка модели, 16 мин. Раздаёт наборы. Требует плотной посадки штифтов. Меняет роли по таймеру
  5. Испытание 1: нагрузка, 7 мин. Разбирает методику. Организует нагружение по парам
  6. Испытание 2: без раскосов, 5 мин. Просит снять перекрещенные балки и нагрузить заново
  7. Вывод и рекорд, 4 мин. Обсуждает поворот правила. Заносит рекорды

Испытания

  • Испытание 1. Сколько выдержит стол. Что проверяем: предел конструкции — последний груз, который стол держит целым.
  • Испытание 2. Проверка раскоса. Что проверяем: насколько упадёт прочность, если убрать две детали.

Словарь занятия

  • Жёсткость — способность конструкции не менять форму под нагрузкой
  • Раскос — балка по диагонали. Делит четырёхугольник на треугольники
  • Устойчивость — способность не опрокидываться
  • Нагрузка — груз, который лежит на конструкции
  • Предел — наибольший груз, который конструкция ещё держит
  • Испытание до разрушения — проверка, при какой нагрузке конструкция сдаётся
  • Ферма — конструкция из треугольников. Так устроены мосты и краны

Частые трудности

  • Стол шатается сразу после сборки. Штифты сидят неплотно. На этом занятии посадка должна быть тугой — в отличие от прошлого.
  • Стол опрокидывается вместо прогиба. Груз лежит не по центру. Верните к слайду 12.
  • Ножки разъезжаются на первой же книге. Проверьте перекрещенные балки снизу: возможно, они не поставлены или стоят не в те отверстия.

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 «Стол и стул» (PDF), 21 шаг
  • Протокол испытаний для учеников (DOCX)
Made on
Tilda