Техническое моделирование (Пересвет)

Модуль 1 ПФДО.  Для доступа к полному курсу рекомендуем записаться на  программу Техническое моделирование (Пересвет) модуль 2 бюджет

Под техническим моделированием понимается один из видов технической деятельности, заключающейся в воспроизведении объектов окружающей действительности в увеличенном и уменьшенном масштабе путём копирования объектов в соответствии со схемами, чертежами, без внесения существенных изменений. Техническое моделирование - первая ступень в подготовке детей в области технического моделирования. Это объединение для детей, интересующихся техникой и ручным делом.

преподаватели

Комаров Виктор Александрович

Содержание программы

1. Вводное занятие. Техника безопасности. 2 ч. Значение техники в жизни человека. Что такое техническое моделирование. Задачи и план работы учебной группы. Инструктаж по ТБ.

2. Знакомство с особенностями работы лобзиком. 13 ч.

Устройство, настройка, методы работы лобзиком. Инструктаж по ТБ. Фанера, её виды, структура, изготовление. Текстура, свойства древесины и её применение. Работа с инструментами и приспособлениями.

Инструктаж по ТБ. Правильная посадка, скорость пиления, движения лобзика. Пиление по прямим линиям. Нанесение волнистых линий, пиление по ним. Выпиливание углов, контроль за правильной посадкой, движением лобзика. Нанесение волнистых линий, пиление по ним. Выпиливание углов, контроль за правильной посадкой, движением лобзика.

3. Отработка навыков выпиливания лобзиком. 72 ч.

Правила подготовки фанеры к нанесению рисунка. Виды наждачной бумаги и приспособлений.

Перевод рисунка при помощи копировальной бумаги. Правила пиления лобзиком. Чистота пиления, от чего она зависит. Способы экономии материала и его хранение. Виды и особенности древесины, лущёный шпон, «рубашка». Приёмы работы лобзиком. Долговечность пилки. Охрана труда. Правила, приемы и особенности зачистки выпиленной фигуры. Инструменты и приспособления для пиления, зачистки и шлифовки фанеры (шило, механическая дрель, наждачная бумага, надфили и др.) Увеличением изображения методом клеток (использование миллиметровки). Санитарно-эпидемиологические нормы содержания рабочего места. Отделочные материалы для фанеры. Их особенности. Пожарная безопасность и санитария при покрытии лаком. Способы отделки готовых изделий.

Зачистка, полировка, лакирование. Сушка изделий, вытяжная вентиляция. Меры безопасности. Полировка.

 

Практическая работа

Поиск рисунков и перевод их на кальку, заклеивание рисунка на кальке скотчем. Правильной посадка за выпиловочный столик и её сохранение на протяжении всего периода выпиливания. Правильный выбор заготовки. Перенос рисунка на фанеру и пиление. Перенос рисунка на фанеру и пиление. Выпиливание изображения по контуру.

Используемые материалы, инструменты. Знакомство с чертежом и способами сборки деталей.

Правила работы шилом, изготовление внутренних пропилов. Подгонка и соединение деталей в изделие.

Правила техники безопасности при выполнении всех работ.

 

Практическая работа

 

Выбор и изготовление простой объемной конструкции. Изготовление отдельных деталей из фанеры, по парное их склеивание и соединение шипом и задвижными пазами. Правила работы шилом, изготовление внутренних пропилов. Завершение работы над отдельными

деталями. Выбор вида отделки для конкретного изделия.

 

Практическая работа

 

Зачистка простого изделия. Отделка готовых изделий, полировка и раскрашивание. Шлифовка готовых изделий. Контрольная работа по изготовлению простого изделия. Итоговое занятие по теме «Отработка навыков выпиливания лобзиком». Завершение всех работ.

 

4. Техническое моделирование из наборов готовых деталей 15 часов

 

Понятие о машинах, механизмах и их сборочных единицах. Основные элементы механизмов и их взаимодействие. Первоначальные понятия о стандарте и стандартных деталях (на примере набора "Конструктор").

Название и назначение входящих в конструкторы деталей. Способы и приемы соединения деталей. Рациональная последовательность сборочных операций моделей из готовых деталей, приемы сборки и склеивания моделей из пластмассовых и деревянных деталей, из печатных бумажных выкроек. Возможность выполнения моделей, собранных из деталей наборов и самодельными элементами (например: картонным кузовом).

 

Практическая работа

 

Сборка моделей машин, механизмов и других технических устройств из готовых наборов деталей:

а) по образцам;

б) по рисункам из альбомов;

в) по собственному замыслу.

Изготовление самоходных электрифицированных моделей из наборов готовых деталей. Работа с наборами готовых деталей. Работа с наборами готовых пластмассовых деталей.

 

5. Первоначальные графические знания и умения 15 часов

 

Закрепление, углубление и расширение знаний о чертежных инструментах и принадлежностях: линейке, циркуле, угольнике, карандаше, чертежной ученической доске, их назначение и правила пользования. Знакомство с линиями чертежа: линия видимого контура, линия невидимого контура, линия сгиба, центровая линия, сплошная тонкая.

Расширения понятий об осевой симметрии, симметричных фигурах и деталях плоской формы.

Закрепление знаний об условных обозначениях диаметра, радиуса.

Совершенствование умений деления окружности на 3,4,5,6,8,12 частей и чтение освоенных размеров

Увеличение и уменьшение изображений плоских деталей по клеткам. Графическое изображение простейших электросхем.

Практическая работа

Упражнения в проведении параллельных и перпендикулярных линий в процессе изготовления таблиц для расписания занятий, списка группы, часового циферблата со стрелками, шкалы компаса с обозначением румбов, простейшего дальномера, высотомера (для определения высоты полета воздушного змея), солнечных часов, игольниц в виде 4-х, 6-ти, 8-ми, 12-ти лепестковых цветов. Изготовление бумажных моделей парашюта, стрелы, спортивного планера с целью закрепления умений применять в работе линии чертежа.

Изготовление шаблонов и выкроек для простейших изделий с увеличением и уменьшением размеров чертежей этих изделий с помощью клеток разной площади.

Графическое изображение электрических схем и практическое составление их по изображению.

 

Первоначальные конструкторско-технологические понятия. 8 часов

Элементарные понятия о работе конструктора и конструкторских бюро. Общее представление о процессе создания машины (основные этапы проектирования и производства). Обзор основанных видов материалов, применяемых в промышленном производстве. Понятие о природных (естественных) и искусственных материалах. Понятие о производстве. Заводы-автоматы.

Основные ручные инструменты в сравнении с аналогичными по назначению машинами: молоток (электрический молот), дрель (сверлильный станок), пила, рубанок, слесарная ножовка, зубило, напильники (токарный, фрезерный, шлифовальный станки) и т.п. Их применение в быту и на производстве. Профессии людей, работающих этими инструментами.

Первоначальные понятия о разметке. Способы разметки деталей на различных материалах. Способы изготовления выкроек и разверток объектов простой формы. Понятие о шаблонах, трафаретах.

Способы и приемы работы с ними. Способы перевода чертежей и выкроек на кальку, бумагу, картон, фанеру и другой материал. Способы увеличения выкроек и чертежей при помощи клеток разной площади.

Практическая работа

Изготовление познавательных технических игр (лото и викторин): "Кто работает этими инструментами?".

"Инструменты-близнецы" (шило, бурав, коловорот с перовым сверлом, дрель со сверлами; плоскогубцы, круглогубцы, клещи, кусачки, пинцет, ручные тиски и т.п.).

 

 

 

7. Конструирование из объемных деталей 17 часов

 

Понятие о контуре, силуэте технического объекта. Расширение и углубление понятий о геометрических фигурах: прямоугольнике, круге, половине круга, секторе.

Сопоставление формы окружающих предметов, частей машин и других технических

объектов.

Практическая работа

 

Изготовление «Геометрического конструктора» из фанеры (набора геометрических фигур различных по форме, размерам и цвету).

Создание образцов силуэтов технических объектов из элементов «Геометрического конструктора» (корабль, грузовой автомобиль, самолет, подъемный кран, светофор, весы и т.п.). Изготовление по образцу, рисунку, чертежу, представлению и собственному замыслу силуэтных моделей со щелевидными (пазовыми) соединениями в "замок«.

 

Первоначальные понятия о простейших геометрических телах: куб, параллелепипед, цилиндр, конус. Элементы геометрических тел: грань, ребро,

вершина, основание, боковая поверхность.

Геометрические тела в сопоставлении с геометрическими фигурами. Геометрические тела как объемная основа предметов и технических объектов. Анализ формы технических объектов и сопоставление их с геометрическими телами. Создание макетов технических объектов.

Элементарные понятия о развертках, выкройках простых геометрических тел. Приемы их вычерчивания, вырезания и склеивания.

 

Практическая работа

 

Разработка и изготовление макетов и моделей технических объектов на основе манипулирования готовыми формами. Изготовление из Фанеры и древесины геометрических тел: призм, цилиндров, конусов с предвари- тельным выполнением чертежей разверток.

Изготовление макетов и моделей технических объектов на основе выполнения разверток (макеты и модели самолетов, ракет, вагонов, автомашин различного назначения).

Создание макетов машин из геометрических фигур и тел. Макет грузовика: основание-рама (фанерный прямоугольник), колеса (цилиндр), кузов и кабина (параллелепипеды),

двигатель (куб).

Макет железнодорожной платформы или вагона: рама (фанерный прямоугольник), колеса (цилиндры или картонные диски на осях), кузов

(параллелепипед), цистерна (горизонтально приклеенный цилиндр). Макеты автомобилей различного назначения: рама (картонный прямоугольник), колеса

(диски на осях), кузова (различные геометрические тела и их комбинации).

Изготовление объемных самоходных моделей из разных материалов.

 

8. Способы обработки и отделки изделий из фанеры различными

материалами 35 часов

 

Инструктаж по ТБ. Порядок сборки фанерной модели и её особенность.

Повторение правил склеивания и соединения шипом.

Правила и особенности покраски модели.

Краски для фанерных моделей и способы её нанесения на поверхность. Правила ТБ.

Правила зачистки и заделки изъянов с помощью шпатлевки.

Инструменты и материалы для покраски изделия. Правила ТБ.

Техника безопасности и санитарии при покрытии модели лаком

Инструменты и правила шлифовки изделия покрытого лаком.

Прозрачная декоративно-художественная, защитно-декоративная отделка изделия.

Экскурсия в цех столярных изделий.

ОБДД. Проверка знаний по теме «Основы безопасности дорожного движения» при помощи компьютера.

За что мы любим свой город?

Экскурсия в музей "Игрушки".

Экскурсия в музей "Космонавтики им. С.М. Королёва"

Подготовка изделий к отчётной выставке. Подготовка помещения.

 

Заключительное занятие 3 часа

 

Подведение итогов. Выставка работ. Награждение победителей выставки.

Содержание

учебного плана – базовый уровень (2-ой год обучения)

1. Вводное занятие. Инструменты и материалы 2 часа

 

Создание новых материалов и новых способов их обработки.

Современные автоматические, электронные, кибернетические машины.

"Ступени" юного техника: от технической игрушки к действующей модели, от модели к настоящей машине.

Вводный инструктаж по правилам безопасной работы.

Показ фильмов и диафильмов о технике.

 

2. Графическая подготовка в начальном техническом моделировании 20 часов

 

Первоначальное понятие о техническом рисунке, чертеже, эскизе. Различие этих графических изображений. Совершенствование знаний о масштабе, нанесение размеров и применение этих знаний в начальном техническом моделировании.

Первоначальные понятия о плоском и объемном изображениях.

Порядок чтения и составления эскиза плоской детали. правила и порядок чтения изображения объемных деталей (наглядного изображения, чтение развертки и т.д.)

Расширение первоначальных понятий о сборочном чертеже.

Совершенствование умений в чтении и составлении простейших электрических схем.

 

Практическая работа

 

Чтение и составление эскизов плоских деталей, изделий простой формы.

Увеличение и уменьшение чертежа детали с помощью масштаба.

Чтение чертежей, разверток несложных объемных деталей при изготовлении объектов.

Использование сборочного чертежа (из двух-трех деталей) при изготовлении моделей.

Чтение и составление простейших электрических схем при изготовлении электрифицированных моделей.

 

 

3. Простейшие модели транспортной техники 23 часа

 

Общие понятия о транспорте, его видах и значении. Современные достижения и задачи дальнейшего развития автомобильного, воздушного и водного транспорта. Понятия о моделях транспортной техники и их разновидностях. Действующие (движущиеся), настольные (стендовые), силуэтные, полу объемные модели. Летающие и плавающие модели.

Детали контурной модели: силуэт, рама, корпус, двигатель, движитель, руль.

Способы изготовления силуэтных и полу объемных моделей. Выбор материалов и способы их обработки. Использование заготовок (полуфабрикатов) и деталей конструктора.

 

Способы соединения деталей и сборочных единиц. Резиновые двигатели моделей, их устройство и действие. Способы соединения деталей и сборочных единиц. Способы установки двигателей на моделях. Увеличение продолжительности их действия, мощности. Понятия о движителях (колеса, гребные и воздушные винты). Пусковые установки (катапульты) для запуска моделей, их устройство и действие.

 

Практическая работа

 

Изготовление моделей, ходовые испытания, игры-соревнования. Изготовление силуэтных автомобилей с резиновыми двигателями: грузовых, легковых и специальных автомобилей, автомобилей с воздушным винтом; простейших объемных моделей грузовых автомобилей, спортивных микро автомобилей, автокранов, аэросаней.

Летающие модели: игрушки – стрела, голубь, «муха» – летающий винт; бумажные модели парашютов, планеров, самолетов, ракет с катапультой; плоские воздушные змеи (ромбические, прямоугольные, фигурные); простейший коробчатый змей, модели с резиновыми двигателями (простейший вертолет, бабочка, самолет с бумажным трубчатым фюзеляжем); картонная модель планера, запускаемая катапультой.

Модели кораблей и судов: силуэтные (настольные и с резиновыми двигателями); объемные парусные (яхта, шлюпка, катамаран) и резиновыми двигателями (катер, подводная лодка).

 

4. Действующие модели транспортной техники −20 часов

 

Понятия о машинах – двигателях и машинах орудиях и их назначения.

Машины-двигатели, использующие энергию воды, ветра, топлива, солнца, а также электрическую энергию.

Понятие о машинах-орудиях (обрабатывающие, транспортные, грузоподъемные). Основные механизмы машины: двигатели, передающие и исполняющие их назначение и взаимодействие.

Понятие о деталях машин и способах их соединения (на примере деталей набора «Конструктор-механик»). Понятие о полезном и вредном трении в природе и технике, о способах борьбы с вредным трением. Способы изготовления дополнительных деталей для изготовления моделей из конструктора.

Понятие о моделях технических сооружений (мостах, башнях, опорах линий электропередачи, подвесных, канатных и монорельсовых дорогах). Способы их сборки из готовых (наборы конструктора) и самодельных деталей.

 

Практическая работа

Изготовление моделей машин и технических устройств по рисункам (из альбомов, приложенных к наборам), чертежам и описаниям (из книг, журналов) с применением деталей конструкторов, полуфабрикатов (фанерных и деревянных заготовок) и самодельных деталей (из картона, проволоки, жести и др.).

Примерные объекты для изготовления. Упрощенные модели машин и механизмов, ветродвигатели с двумя и многолопастными ветроколесами, водяные колеса, колесный трактор, тягач).

Практическая работа

 

Упрощенные модели машин-орудий: сельскохозяйственные (плуг, борона, культиватор, веялка и др.), дорожные (каток, бульдозер и др.), грузоподъемные (башенный кран, автокары) и транспортирующие (транспортер, поршневой водяной насос). Машины-модели технических сооружений: железнодорожные мосты, участок монорельсовой и подвесной дороги с вагончиком.

 

5. Двигатели на моделях. 15 часов

Классификация двигателей, краткая история развития двигателей. Механические двигатели (резиновый, пружинный, вибрационный). Электрические микродвигатели постоянного тока и источники их питания. Понятие о микродвигателе внутреннего сгорания. Правила установки двигателей на моделях.

 

Практическая работа.

 

Ознакомление с действием резиномоторов. Установка резиномотора на модель, включение электродвигателя в электрическую сеть. Установка электродвигателя на модели. Испытание моделей.

 

6.Электричество на моделях. 17 часов

Правила составления электрической цепи. Расширения понятия о проводниках, изоляторах, выключателях, переключателях и их назначении.

Применение лампочек для карманного фонаря на моделях автомобилей, судов, светофоров. Способы изготовления простейших патронов для лампочек и выключателей. Установка на моделях микро электродвигателей. Понятие о вибрации. Игрушки-попрыгунчики. Понятие об электромагните. Способ изготовления простейшего электромагнита. Беседы о безопасной работе с электричеством.

 

Практическая работа.

 

Установка на ранее построенных моделях микро электродвигателей, лампочек, источников питания, выключателей и переключателей. Монтаж электропроводки. Изготовление игрушек виброходов. Проведение соревнований и конкурсов с моделями. Изготовление игрушек с

использованием магнита и электромагнита (магнитного отгадчика, электромагнитных качелей, журавля и кувшина, бегающей мышки, магнита на модели подъемного крана и т.д.).

 

 

7. Автоматика на моделях. 18 часов

Общее понятие об автоматике, ее назначение и применение в народном хозяйстве, быту. Понятие об основных элементах автоматических устройств (датчике, реле, исполнительном механизме). Понятие об автоматах (механических и электрических) и о дистанционном управлении машинами и моделями, простейшие самодельные устройства автоматического и дистанционного управления моделями. Беседы о безопасной работе.

 

Практическая работа.

 

Установка на модели автомобиля автоматического переключателя или переключателя направления вращения электродвигателя. Изготовление модели автоматического звукового сигнализатора, простейшего автомата для выдачи карандашей.

Изготовление игрушек: автоматические качели, автопоилки для птиц.

Изготовление устройства для дистанционного управления моделями грузового автомобиля, подъемного крана.

 

8. Простейшие средства связи и сигнализации. 10 часов

 

Значение связи в жизни людей, народном хозяйстве и обороне страны.

Краткий обзор развития средств связи. Роль сигнализации на транспорте, в промышленности, в походах. Основные виды электрической связи: по проводам и без проводов. Понятие о телеграфной азбуке Морзе и семафорной азбуке, применяемой для переговоров на флоте. Виды и средства сигнализации: звуковая (рупор, свисток, гудок, сирена, колокол, рожок, горн), видимая (подача сигналов движением рук, флажками, фонарями, дымом, ракетами). Светосигнальные устройства.

 

Практическая работа

 

Изготовление светосигнального аппарата, простейших устройств телефона, детекторного приемника, сигнальных флажков.

 

 

9. Технология изготовления изделий различных конструкций. 52 часа

 

Форма предмета и его оформление. Правила изготовления деталировочных чертежей.

Крепёжные соединения и детали на чертежах. Правила круговой подгонки соединения деталей

Правила выжигания рисунков на фанере.

 

10. Заключительное занятие 3 часа

Подведение итогов. Выставка работ

Цели программы

Сформировать у детей начальное научно-техническое знание, желание и умение трудиться; овладение умениями и навыками работы с различными материалами и создание условий для социального, культурного и профессионального самоопределения; развитие у детей тяги к творчеству и превращение процесса труда во вдохновенное созидание.

Результат программы

v основные свойства материалов для моделирования;

v принципы и технологию постройки плоских и объемных моделей из древесины, способы применения шаблонов;

v названия основных деталей и частей техники;

v необходимые правила техники безопасности в процессе всех этапов конструирования.

Должны уметь:

v самостоятельно построить простую модель из фанеры и древесины при помощи копировальной бумаги линейки и шаблонов;

v работать простейшим ручным инструментом;

v окрашивать детали модели и модель;

v разбираться в чертежах, составлять эскизы будущих моделей;

v самостоятельно изготавливать модель от начала до конца

 

Техническое моделирование – это обогащение школьников общетехническими знаниями и умениями, развитие их творческих способностей в области техники. Этот род занятий развивает важные навыки координации движений, концентрацию внимания и изобретательность, умение работать с различными инструментами и материалами, развивая наблюдательность, усидчивость, точность и аккуратность. Творческое объединение технического моделирования является средством воспитания творческой личности с раннего школьного возраста. В объединении у детей закрепляются и углубляются знания, полученные на уроках труда в школе. Ребята овладевают необходимыми в жизни элементарными приёмами ручной работы с различными материалами и инструментами. Программа дополнительного образования «Выжигание» предполагает, что ее воспитанники должны овладеть в совершенстве многими технологиями и уметь предвидеть конечный результат своей деятельности, находя при этом уникальные оптимальные решения.

Воспитанник тогда ощущает завершенность обучения, когда своими руками изготовит макет или модель. Для этого требуется усидчивость, смекалка, внимание, умение работать с инструментами и материалами. Разнообразие видов деятельности способствует развитию творческих способностей обучающихся.

Программа предусматривает свободу выбора решения и самостоятельности каждому воспитаннику, содержит теоретический материал и достаточный перечень практических работ, чтобы каждый кружковец имел возможность свободно выбрать конкретные объекты работы, наиболее для него интересные. Ребята могут изготавливать модель, не предусмотренную программой, но соответствующую той или иной теме.

Материально-техническая база

Помещение, в котором проводятся занятия, должно быть светлым, соответствовать Санитарно-эпидемиологическим требованиям к устройству, содержанию и организации режима работы образовательных организаций дополнительного образования детей СанПиН 2.4.4.3172-14.

До начала занятий и после их окончания необходимо осуществлять сквозное проветривание помещения. В процессе обучения обучающиеся и педагог должны строго соблюдать правила техники безопасности труда.

Материально-техническое обеспечение программы

· Мебель для хранения инструмента.

· Стеллажи для хранения моделей.

· Столы и стулья для детей и педагога.

· Инструменты: комплекты слесарного, столярного, измерительного и электрифицированного инструментов.

· Материалы: бумага, картон, клей ПВА, фанера, древесина, наждачная бумага различной зернистости, проволока.

· Методическая литература по профилю: журналы «Моделист-конструктор», «Юный техник», "Сделай сам".

· Дидактические материалы: шаблоны деталей и моделей, чертежи, схемы.

· Станки: сверлильный, шлифовальный (работа на станках производится педагогом).

· Информационное обеспечение: видеозаписи соревнований, обучающие видео, фотографии.