Дополнительная общеобразовательная программа «Материаловедение»

Дополнительная общеобразовательная программа

технической направленности

«Материаловедение»

срок реализации программы: 2 года

возрастная категория обучающихся: 14-16 лет

Дерибезова Людмила Михайловна,

методист Дворца творчества,

педагог дополнительного образования

Снежинск

Информационная карта образовательной программы

элективных курсов по «Материаловедению».

Раздел № 1. Основные характеристики программы

1.1. Пояснительная записка

Наша система образования вступила в пору больших перемен, которые определены быстрым изменением социально-экономических условий. Речь идет о давно назревшей проблеме профессионального самоопределения подрастающего поколения. Это сейчас осознается всеми педагогическими работниками, о чем свидетельствует переход образовательных учреждений на путь профильного образования.

Сегодня проблемы профессионального самоопределения подростков становятся проблемами выживания на рынке труда. Школа не гарантирует выпускнику ни рабочего места, ни продолжения обучения в вузе. В системе дополнительного образования детей создается уникальная возможность раннего приобщения обучающих к труду и имеются благоприятные условия для профессиональной подготовки. В современных социальных условиях главная задача дополнительного образования – помочь адаптироваться личности в обществе, способствовать реализации личностного потенциала, формировать положительное отношение к труду и творчеству.

Занятия по технической направленности являются для старшеклассников важнейшим этапом профессионального самоопределения, поскольку выступает своего рода «индикатором правильности» выбора. Любой выбор профессии человеком должен быть осознанным и мотивированным.

Целью данной программы является подготовка к будущей полноценной трудовой деятельности личности, как в быту, так и в профессиональной деятельности.

Сфера применения металлов необычно широка: материалы устремляются, в космические дали, бороздят моря и океаны, вгрызаются в скальные породы, испытывают жаркие объятия плазмы. О той огромной, роли которую играют в нашей жизни металлы, писал еще Георг Агрикола – немецкий мыслитель XVI века, автор многих работ по металлургии. Богат и интересен мир металлов. Трудно даже представить, что произошло бы с окружающим нас миром, если бы вдруг из него исчезли металлы. Не будь железа, мы лишились бы автомобилей и поездов, стальных мостов и рельсов, станков и железобетонных конструкций; без алюминия немыслимы сегодня авиация и строительство; пропади медь– резко сократится ассортимент электротехнической промышленности; не окажись вольфрама – погаснут миллиарды электрических лампочек; без хрома и никеля покроется ржавчиной нержавеющая сталь…

Можно не сомневаться, что в обозримом будущем металлы сохранят свои главенствующие позиции, останутся основой нашей материальной культуры. А это значит, что профессия металловедабудет по-прежнему одной из самых нужных и престижных профессий в III тысячелетии нашей эры. Современное металловедение базируется на последних достижениях физики, химии, физической химии.

Занятия по данной программе предоставляют учащимся широкие возможности для изучения основных направлений научно-технического прогресса, расширение профессиональных и научно-технических знаний, развития у учащихся технического мышления, смекалки. В процессе занятий целенаправленно реализуются связи между обшеобразовательными предметами: химия и физика, более глубоко изучаются различные явления, свойства материалов, технологические процесса, молекулярное строение, поведение материалов при различных температурах и т. д.

Реализация профнаправленности обучения происходит через различные компоненты учебного процесса: содержание, приемы и методы, организационные формы, средства обучения. Применение тех или иных методов и приемов реализации профнаправленности определяется целями обучения и специфическими элементами содержания. При этом учитывается характер учебного материала, его сложность, практическая значимость и наличие у учащихся старших классов жизненного опыта. Приемы реализации профнаправленности обучения разделены на три основные группы: иллюстрационные, демонстрационные и имитационные.

Учебная нагрузка на занятии распределяется с учетом познавательной деятельности учащихся. При формировании познавательных интересов учащихся необходимо учитывать их ценностные ориентации, в структуре которых преобладает интерес к овладению знаниями и умениями, тесно связанными с будущей профессией. Для развития познавательной деятельности учащихся используется система лекционно-семинарских занятий, при организации которых создаются ситуации, когда учащийся:

• пытается осмыслить свои знания, ставит вопросы;

• читает дополнительную литературу, решает поисковые задачи;

• защищает своё мнение, аргументирует его, приводит доказательства;

• обменивается информацией с одноклассниками, активно ищет решение;

• анализирует свой ответ.

Лекции и семинары проводятся в тесной взаимосвязи.

Важным условием прочности и действенности формируемых у учащихся знаний, умений и навыков по направлению материаловедение является осуществление межпредметных связей с общеобразовательными предметами химия и физика. Например, свойства обрабатываемых материалов (различных сплавов на основе железа, а также пластмассы) изучаются с привлечением знаний по физике (о свойствах твердых тел) и по химии (о внутреннем строении веществ, также кристаллических решеток). Изучая металлы, а также их сплавы и другие материалы, применяемые в машиностроении, учащиеся должны понимать физическую и химическую сущность явлений, происходящих при их получении и обработке, знать их физические и химические свойства.

Реализация межпредметных связей в процессе учебной деятельности учащихся осуществляется следующим способом – решение проблемных учебно-производственных задач политехнического характера, предполагающее применение знаний, получаемых учащимися при изучении общеобразовательных дисциплин (химии и физики). Тщательно продуманная система учебных занятий обеспечивает правильное развитие процесса обучения в пределах темы, рациональное сочетание работы по восприятию учебного материала, его осмыслению, закреплению и применению.

На различных этапах учебного процесса применяют разные виды контроля. Разработаны: 1. Сборник проблемных учебных заданий политехнического характера в виде интегративных задач по химии;

2. Сборник тестовых заданий по материаловедению 1 и 2 уровня усвоения (для учащихся старших классов). Тесты, разработанные в данном сборнике, могут быть использованы для проведения предварительного, текущего, периодического и итогового контроля. По результатам контроля качества усвоения знаний с помощью тематических тестов можно судить о завершенности процесса обучения и эффективно намечать пути коррекционно-компенсационной и дальнейшей учебной работы.

Весьма важной в работе данного направления является подготовка рефератов, докладов и научно - практической конференции. Желательно на конференцию представить выполненные учащимися обобщенные схемы, наглядные пособия и т.д. Должна быть дана оценка научной и практической значимости рассматриваемых вопросов.

Данная программа является примерной. В зависимости от интересов учащихся, можно варьировать тематику, содержание и количество занятий.

Занятия по данной программе помогут подростку самостоятельно определить профессию в дальнейшем. Программа по направлению «Материаловедение» предназначена для учащихся 9 – 11 классов общеобразовательной школы для расширения практических умений и углубления знаний по физике и химии, а так же способствует выбору учащимися дальнейшего профиля обучения.

Новизнапрограммы в системе предпрофильной подготовки заключается в расширении предметной компетенции по предмету - химия за счет активизации познавательного интереса учащихся через внешние и внутренние мотивы. Открывается простор для развития личности и самореализации, которые выражены в физическом развитии, интересах, склонностях, характере и темпераменте самого учащегося.

Программа рассчитана на 2 года обучения.

1.2. Цели и задачи программы

Цель программы:

Развитие кругозора, технического и технологического мышления, самостоятельности и творческой активности учащихся, расширение и углубление их знаний по материаловедению, с учетом основных направлений научно-технического прогресса, развитие интереса к предмету и будущей профессии.

Задачи:

• Изучение различных явлений и свойств материалов.

• Формирование навыков самостоятельной работы со справочной и научно-технической литературой.

• Развитие интереса к профессиям, основными предметами труда которых являются металлические материалы.

• Развитие самостоятельности, инициативы и гибкости мышления.

- Развитие устойчивой мотивации к учению и самообразованию.

• Формирование навыков поисковой работы .

• Воспитание потребности в активной деятельности по удовлетворению познавательных интересов.

• Воспитание интереса к определенной профессии и оказание помощи в выборе будущей профессии в соответствии со склонностями учащихся, их способностями и потребностями.

• Воспитание добросовестного отношения к материальным ресурсам своей страны.

1.3. Планируемые результаты

По окончании обучения учащиеся должны:

Знать:

1. Физические и химические свойства материалов, молекулярное строение.

2. Методы определения твердости.

3. Классификацию конструкционных и инструментальных материалов.

4. Получение и применение различных материалов на производстве.

5. Поведение материалов при различных температурах.

6. Основные виды термической и химико-термической обработки материалов.

7. Марки, состав и свойства наиболее распространенных в машиностроении материалов.

Уметь:

1. Понимать физическую и химическую сущность явлений металлов, происходящих при их получении и обработке.

2. Понимать сущность и назначение термической обработки металлов.

3. Различать и расшифровывать материалы по их маркировке.

4. Работать со справочной литературой:

• выбирать марку сталей для изготовления: режущего и измерительного инструмента.

• выбирать по таблице механические свойства различных материалов.

1.4. Содержание программы

Логическая структура направления «Материаловедение»

1. МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ

Учебный план

1 год обучения

32 часа в год (1 час в неделю)

Возраст детей 14-16 лет

Содержание учебного плана

Тема 1. Введение

Цели и задачи группы. Правила внутреннего распорядка. Организационные вопросы.

Общие сведения о металлах и их сплавах открытия некоторых металлов (железа, алюминия, хрома, меди, серебра и др.)

Тестирование - предварительный контроль (входной контроль).

Решение кроссворда «Знаешь ли ты металлы?»

Тема 2. Мир металлов (свойства материалов и их сплавов).

История открытия некоторых металлов. Первый прокатный стан, изготовленный Леонардо да Винчи.

Вклад в разработку теоретических основ металлургии, металловедения, металлографии русских и советских ученых М.В. Ломоносова, П.П. Аносова, П.М. Обухова, Д.К. Чернова, И. П. Бардина, Н.П. Чижевского, А.М. Самарина и др.

Свойства металлов и их сплавов:

1. Физические свойства: плотность, электропроводность, теплопроводность, температура плавления, магнитные свойства и т.д.

2. Химические свойства: растворимость, окисляемость, коррозионная стойкость.

3. Технологические свойства: обрабатываемость, свариваемость, ковкость, прокаливаемость, жидкотекучесть.

4. Механические свойства и методы их определения. Виды деформации. Прочность. Испытания на твердость. Ударная вязкость.

Подбор материалов по теме «Страницы истории открытия металлов».

Выпуск информационного листа «Что мы знаем и чего не знаем о металлах и их сплавах».

Тестирование– итоговый контроль (тесты 1 и 2 уровня усвоения).

Тема 3. Союз железа и углерода (железоуглеродистые сплавы: чугуны и стали)

Чугуны. История получения чугунов; «родственная» связь чугуна и стали. Классификация чугунов. Виды чугунов: белый, серый, ковкий, высокопрочный.

Маркировка чугунов.

Общие требования, предъявляемые к конструкционным материалам. Конструкционные стали общего назначения. Углеродистые конструкционные стали. Низколегированные конструкционные стали. Высокопрочные легированные стали. Свойства, состав, применение и маркировка материалов. Влияние легирующих элементов на свойства стали.

Составление кроссворда

Тестирование– итоговый контроль (тесты 1 и 2 уровня усвоения).

Тема 4. Стали с особыми свойствами.

Свойства сталей. Виды сталей с особыми свойствами. Жаростойкие стали. Нержавеющие стали, их применение. Маркировка материалов.

Тестирование– промежуточный контроль (тесты 1 и 2 уровня усвоения).

Тема 5. Цветные металлы и их «профессии».

Общие сведения о цветных металлов. Медь – металл древнейший и заслуженный. Медь и ее сплавы. Маркировка. Алюминий и его сплавы.

Вольфрам – «универсал». Вечный спутник железа - марганец

Магниевые и титановые сплавы; их свойства, маркировка и применение. Маркировка цветных материалов.

Металлы и сплавы атомной энергетики. Цветные металлы и космос.

Будущее цветных металлов.

Тестирование– промежуточный контроль (тесты 1 и 2 уровня усвоения).

Работа со справочной литературой

1. выбрать марку алюминиевого сплава для изготовления:

а) деталей, работающих при повышенных температурах;

б) малонагруженных деталей;

1. выбрать марку литейной латуни для изготовления:

а) фасонного литья;

б) коррозионностойких деталей.

Работа со справочниками, научно-популярной литературой с целью подбора материалов для информационных листов «Металлы и сплавы будущего»

Тема 6. Маркировка материалов, применяемых в машиностроении

Тема 7. Итоговое занятие

Подведение итогов. Итоговое тестирование.

Защита рефератов.

Учебный план

2 год обучения

32 часа в год (1 час в неделю)

Возраст детей 14-16 лет.

Содержание учебного плана

Тема 1.Вводное занятие.

Цели и задачи группы. Правила внутреннего распорядка. Организационные вопросы.

Тема 2. Железо и его сплавы

Железо-углеродные сплавы. Углеродистые стали. Легированные стали. Чугуны.

Тема 3. Основы теории термической обработки сталей и сплавов

Превращение перлита в аустенит при нагреве и охлаждении. Превращение аустенита в перлит при охлаждении. Превращение при нагреве закаленных сталей. Влияние легирующих элементов. Термомеханическая обработка сталей. Отпуск закаленных сплавов (старение).

Тема 4. Общая характеристика технологических процессов термической обработки сталей.

Виды термической обработки. Закаливаемость и прокаливаемость сталей. Поверхностная закалка сталей. Термообработка чугуна.

Химико-термическая обработка. Цементация стали. Азотирование. Цианирование и нитроцементация.

Диффузионная металлизация: алитирование, хромирование, силицирование, борирование.

Тема 5. Коррозия и защита металлов от коррозии.

Виды коррозии. Равномерная, общая, локальная, точечная, межкристаллитная коррозия, коррозийная прочность. Предохранение металлов от коррозии.

Решение задач.

Тема 6. Инструментальные материалы.

Классификация стали для режущего инструмента, для измерительного инструмента. Твердые сплавы.

Тема 7. Новые металлические материалы

Композиционные материалы. Порошковые стали и сплавы. Сплавы на основе интерметаллидов. Аморфные и микрокристаллические сплавы.

Тема 8. Пластические массы и неметаллические материалы.

Пластические массы. Пластмассы. Пенопласты. Пленочные материалы и их разновидности.

Безосколочное стекло. Стекло. Пеностекло. Резина.

Древесина. Фанера. Прессованное древесина. Достоинства, недостатки. Краски, лаки, покрытия, эмали, шпатлевка, кожа, асбест, текстильные материалы, бумага и склеивающие материалы. Основные свойства, применение в технике. Синтетические алмазы. Мировой рынок алмазов.

Тема 9 . Итоговое занятие

Подведение итогов. Конференция.

Раздел № 2. Организационно-педагогические условия

1. 1. Условия реализации программы

Материально-техническое оснащение:

• помещение для занятий

• образцы материалов

• научно-техническая литература

• справочная литература

• плакаты и планшеты

• кинофильмы.

Дидактический материал:

• карточки-заданий

• цветные карточки по маркировке материалов

• сборник тестовых заданий I и II уровня усвоения

• интегративные задачи по химии (химия, материаловедение)

• примерный перечень тем докладов и рефератов

«Из истории открытия металлов»;

«Металлические композиции – материалы будущего»;

«Металлы – великие труженики»;

«Механическая память металлов»;

«И металлу нужен врач»;

«Медь – металл древнейший и заслуженный;

Вольфрам – «Универсал»»;

«Металлы и сплавы будущего»;

«Художественный образ вещества или химического процесса» и т. д.

2.2. Формы аттестации и оценочные материалы

На различных этапах учебного процесса применяют разные виды контроля. Поэтому необходимо выбрать из огромного количества методов контроля тот, который позволит проектировать каждый следующий шаг учащегося в зависимости от результатов предыдущего.

Основная дидактическая функция контроля – Обеспечение обратной связи между педагогом и учащимся, получение объективной информации о степени освоения учебного материала, своевременное выявление недостатков и пробелов в знаниях.

Функции контроля – контролирующая, учебная, воспитательная, развивающая, стимулирующая.

1. Учет и проверка знаний и умений производится путем текущих наблюденийза учащимися. Они осуществляются на протяжении всего процесса обучения без выделения для них специального времени. Текущие наблюдения проводятся на любом этапе процесса усвоения. В ходе текущих наблюдений постепенно накапливаются данные о каждом учащемся, характеризующие как его достижения, так и упущения в работе.

2. Одним из способов относительно объективного диагностического контроля является тестирование. Тестовые задания могут быть использованы для проведения предварительного, текущего, периодического и итогового контроля.

Тест состоит из задания на деятельность уровня усвоения учебного материала и эталона, то есть образца полного выполнения действия. По этому эталону легко определяется число операций (Р), ведущих к решению заданию. Показателём успешности овладения учебным материалом при тестовом контроле является коэффициент усвоения (Кa), который определяется отношением числа правильно выполненных учащимися операций (a) к числу существенных операций (Р), ведущих к решению задания, то есть К< a/Р. Необходимо помнить, что коэффициент усвоения и оценка характеризуют качество выполнения теста только определенного уровня.

По результатам контроля качества усвоения знаний с помощью тематических тестов можно судить о завершенности процесса обучения и эффективно намечать пути коррекционно-компенсационной и дальнейшей учебной работы.

При разработке сборника тестовых заданий по направлению «материаловедение» для учащихся 8-10 классов использовались следующие принципы:

• учет особенностей изучаемого направления;

• соотнесение видов познавательной деятельности с определенными уровнями усвоения учебного материала;

• дифференциация заданий каждого уровня по характеру воспроизводящей деятельности;

• ориентация на разно-функциональный характер тестовых заданий: от требующих воспроизведения учебного материала до пробуждающих мышление, - что позволяет реализовать как обучающую функцию, так и развивающую функцию обучения и контроля.

3. Программа предусматривает подготовку и защиту рефератов или докладов по различным тематикам.

Реферат выполняется на основе изучения и анализа научно-технической литературы; в нем дается сжатое, логически последовательное и законченное освещение проблемы. Осуществляется дифференцированный подход к учащимся, чем выше степень их подготовленности, тем сложнее должна быть тема рефератов.

Методическая рекомендация по подготовке и защите рефератов

I. Руководство работой учащихся над содержанием реферата

1. Работа учащихся над рефератом направляется таким образом, чтобы в её содержании осуществлялся принцип соотношенияобщего, особенного и единичного. В её содержание должны войти:

• общетеоретические знания, то есть общая теория;

• теоретические научные знания, имеющие объяснительное значение – это

знания о сущности тех или иных явлений, физико-механических свойствах материалов, технико-экономических показателей и сравнительной характеристики современных способов получения различных металлов и т.п.;

• эмпирические знания – это знания, о явлениях, непосредственно

отражающих практический опыт.

2. Подготовительный этап. Оказание помощи учащимся:

• в овладении знаниями и отборе их для рассмотрения темы реферата;

• в совершенствовании опыта работы по изучению технической литературы,

умений и навыков анализа и обобщения теоретического материала и опыта в их взаимодействии;

• в выявлении цели (мотива) выбора учащимся темы реферативной работы;

• педагог разъясняет, как составить план реферата.

3. Консультационный этап.

• руководитель консультирует учащихся по выбору литературы, оказывает помощь в работе над избранными источниками;

• дает общую оценку библиографии и замечания по её составу, советует

добавить пропущенные источники и исключить лишние;

• анализирует план реферата, выясняет, как учащийся представляет

содержание своей работы, убеждается в правильности логической структуры плана;

• определяется готовность учащихся к продолжению работы над рефератом.

4. Аналитическая часть содержит результаты изучения литературных источников, расчёты.

5. Заключение:

• руководитель направляет работу над данной частью реферата;

• полезны совместный анализ текста основой части реферата и участие руководителя в формулировке отдельных положений заключения.

6. Элементом, структурно завершающим реферат, являются выводы и предложения, сформированные учащимся на основе обобщений, сделанных в заключении. Выполнение этой части требует от учащегося творческих усилий.

II. Оформление реферата

Реферат рекомендуется оформлять по единому образцу, используя, следующие элементы:

• титульный лист;

• оглавление или план реферата;

• содержание;

• выводы и рекомендации;

• список использованной литературы.

III. Защита и обсуждение рефератов

1. До защиты: педагог должен сделать заключение, выставить оценку, написать рецензию;

Если рецензия (оценка) положительная, то реферат допускается к защите.

Критерии оценки реферата

2. Обязательно должен быть проведен инструктаж о подготовке к выступлению на защите. Полезна заключительная беседа по итогам работы над рефератом;

3. Во время защиты учащийся коротко сообщает об основных положениях своей работы, отвечает на вопросы;

4. Авторам сообщений, получивших высокую оценку присутствующих, рекомендуется выступить с докладами или сообщениями на научно-практической конференции.

IV. Недостатки:

1. Неполное, поверхностное освещение вопросов, поставленных в плане реферата. Причина – слабое знакомство учащихся с литературой, вследствие чего они обращаются к весьма ограниченному кругу источников или к уже устаревшим изданиям, не раскрывающим вопросы на современном уровне;

2. Выполнение реферата методом переписывания (сплошного цитирования) материала из одного или нескольких источников (обычно без ссылок на автора).

V. Рекомендации:

Педагог должен показать пути устранения недостатков.

VI. Вывод:

1. В процессе работы над рефератом учащиеся развивают умение и потребность самостоятельно пополнять свои знания, ориентироваться в стремительном потоке научно- технической информации.

2. Работа над рефератом учит их анализировать и обобщать технические сведения, развивает логическое мышление, навыки работы с научно-технической литературой, совершенствует культуру умственного труда;

3. Работа над рефератом дает возможность педагогу установить обратную связь с каждым учащимся, лучше узнать его способности и творческие данные, чтобы на этой основе осуществлять индивидуальный подход в обучении и воспитании.

4. Программа предусматривает проведениеолимпиады за 1 полугодие в форме тестирования и научно – практической конференции.

Весьма важной в работе данного направления является подготовка научно - практической конференции. Желательно на конференцию представить выполненные учащимися обобщенные схемы, наглядные пособия и т.д. Должна быть дана оценка научной и практической значимости рассматриваемых вопросов.

Примерные темы научно-практических конференций:

«Металлы и сплавы будущего»;

«Его величество алмаз»;

«Металлы космической эры»;

«Цветные металлы и их «профессии»»;

«Механическая память металлов»

«Использование металлов в искусстве» и т.д.

Диагностика личностных изменений ребенка

В качестве метода диагностики личностных изменений ребенка используется метод наблюдения — наиболее доступный способ получения информации об учащихся. Наблюдение носит аналитический характер, т.е. даёт возможность устанавливать связи, давать оценку. Наблюдение должно быть длительным, систематическим, разносторонним, объективным и массовым. Наблюдение проводится в естественных условиях: учащийся не должен знать в данный момент, что его изучают.

1. Разработаны критерии оцениваемых параметров

Указанные личностные качества необходимы и достаточны, поскольку:

• дают многомерную характеристику личности;

• позволяют выявить основные индивидуальные особенности ребенка;

• легко наблюдаемы и контролируемы;

• доступны для анализа любому педагогу и не требуют привлечения других специалистов.

карточка развития

индивидуальных особенностей ребенка

Фамилия, имя ____________________________________________________

Возраст_________________________________________________________

Дата начала наблюдения___________________________________________

Оценка качества проставляется в баллах:

0 баллов – не проявляется,

1 балл – слабо проявляется,

2 балла – проявляется на среднем уровне,

3 балла – высокий уровень проявления.

2.3. Методическое обеспечение программы.

Основной формой обучения учащихся являются занятия. Занятия носят интегративный характер, что позволяет сделать процесс познания и развития ненавязчивым, интересным, а главное, продуктивным. Процесс обучения должен быть разнообразным по форме и содержанию, вызывать живой интерес у учащихся.

Требования к учебному занятию

Полноценность содержания

Научность

знаний

Соответствие педагогического замысла задачам

Достоверность фактов

Соответствие типа учебного занятия средствам и методам

Отбор

главного,

осознанного

Мотивация и дифференциро-ванность

Познавательная активность учащихся

Воспитание интереса

Единство деятельности педагога и учащихся

Форма занятий: групповая, индивидуальная.

Методы обучения:

Любой метод обучения предполагает осознанную цель, без чего вообще невозможна целенправленная деятельность. Правильно примененный метод непременно приводит к намеченному результату. Если цель не достигнута, то метод обучения был не адекватен цели, т.е. неправильно намечен или неправильно применен.

На занятиях используются методы обучения классификации Ю.К. Бабанского

1. Методы организации и осуществления учебно-познавательной деятельности:

Аспект передачи и восприятие учебной информации:

1.Словесные (рассказ, лекция, беседа, диалог)

2.Наглядные (показ образцов)

3.Практическая работа (упражнения, самостоятельные работы, решение задач, тестирование).

Логический аспект:

1. 1.Индуктивные

2.Дедуктивные

1. Методы стимулирования и мотивации учебно-познавательной деятельности:

1. Учебные дискуссии, научно-практические конференции

2. Создание «ситуации успеха»

3. Предъявление требований и приучение к их выполнению

1. Эмоциональное воздействие.

1. Методы контроля и самоконтроля за эффективностью

учебной познавательной деятельности:

1. Методы устного контроля и самоконтроля.

1. 2. Методы письменного контроля и самоконтроля.

Вывод: Функциональная пригодность различных методов не остается постоянной на всем протяжении учебного процесса. Интенсивность применения одних методов возрастает, других – снижается.

2.4. Список литературы

1.Беспалько В.П. Тесты успешного усвоения по профессии «Токарь» (I и II уровня).- М,1993.-63с.

2.Беспалько В.П. Педагогика и прогрессивные технологии обучения.-М.,1995.-336 с.

3.Байкова Л.А., Гребенкина Л.К. Педагогическое мастерство и педагогические технологии: Учебное пособие. М.: Педагогическое общество России,2001-256с.

4.ВасильевА.А., Белых З.П. Алмазы, их свойства и применение. Москва. Недра. 1985.

5.Ксензова Г.Ю. Оценочная деятельность учителя. Учебно-методическое пособие.- М.: Педагогическое общество России,2001.-128 с.

6.Лейкин А.Е., Родин Б.И. Материаловедение: Учебник для машиностроительных специальностей вузов .- М.: Высшая шк.,1971- 416 с.

7.Макиенко Н.И. Слесарное дело с основами материаловедения.-М.: Высшая шк.,1988.

8.Материаловедение: Тесты успешности усвоения [Для профессий машиностроительного профиля]/ авт.-разраб. Л.М. Дерибезова; ГУ ПОиН адм. Челяб. обл.,ЧелИРПО.-Челябинск,2001.-61 с.

9.Методические рекомендации по составлению тестовых заданий/ Авт.-сост.: Л.В.Красюк, Н.В. Антакова.- Челябинск: ГУ ПО адм. Челяб.обл., ЧИРПО, 1996.-19 с.

10.Нохрина Н.Н. Методические рекомендации по созданию тестов успешности обучения.- Екатеринбург: Изд-во Урал. гос. проф.- пед. ун-та, 1999.-23 с.

11.Образовательные программы для учреждений дополнительного образования детей: Разд.I: Художественно-эстетическая направленность /Под.ред.В.В.Садырина; сост.- Н.И.Фуников,Н.П.Пакилева. Челябинск:Изд-во ИИУМЦ «Образование»,2002.- Ч.1.-282 с.

12.Образовательные программы для учреждений дополнительного образования детей: Разд.I: Художественно-эстетическая направленность /Под.ред.В.В.Садырина; сост.-Н.И.Фуников, Н.П.Пакилева. - Челябинск:Изд-во ИИУМЦ «Образование», 2002.- Ч.2.-213 с.

13.Орлов О.В. Трактат о вдохновенье, рождающее величие изобретения., изд-во «Знание». Москва 1980.

14.Сборник задач по развитию творческого воображения учащихся старших классов средних школ и профессионально-технических училищ/ МО РФ, Чел.фил.ИПО; Авт.-сост. В.П.Оборин, В.В. Федоров. – Челябинск, 1993

15. Техническое творчество - сборник программ подополнительному образованию детей / сост. - Н.А.Щуклина, ведущий специалист ЮОУО по дополнительному образованию.: «Библиотечка педагога дополнительного

образования», М.: 2000.-103 с.

Приложение № 1

ПЛАН УЧЕБНОГО ЗАНЯТИЯ

Тема: Союз железа и углерода (железоуглеродистые сплавы: чугуны).

Тема занятия: Виды чугунов.

Цель:

Обучающая:Формирование знаний о железоуглеродистых сплавах

с привлечением знаний по химии и географии.

Изучение чугунов, их свойств, применения и маркировки.

Закрепление умений определять свойства

металлических материалов.

Развивающая:Формирование познавательного интереса к предмету и

будущей профессии.

Развитие слуховой и зрительной памяти

Воспитывающая:Воспитание потребностей в активной деятельности

по удовлетворению познавательных интересов.

Мотивационная:Создание атмосферы доброжелательности

и сотрудничества, включение в активную деятельность

Тип занятия:лекция с элементами беседы.

Оснащение:плакат, раздаточный материал (таблица «Железные руды», таблица «Виды чугунов»), чугун.

Методы обучения:словесный, наглядный, практический

Межпредметные связи: с предметом химия, география.

Ход занятия

1. Организационный момент

1.Приветствие; 2. Готовность к занятию; 3. Сообщение темы занятия.

1. Этапы занятия

1.

Педагог:Наибольшее количество выплавляемого чугуна поступает, на производство стали, а некоторая часть доменного чугуна поступает на производство чугунных отливок. Чугун выплавляют из железных руд в особых печах, называемых доменными.

Педагог:Пригодность железной руды к выплавке определяется содержанием в ней железа, составом пустой породы и количеством вредных примесей (серы, фосфора и др.).

Учащиеся должны заполнить таблицу

Педагог: Эффективным заменителем кокса является природный газ.

2.

Педагог: Чугуны разделяются в зависимости от того, в каком состоянии и форме находится углерода. Углерод находится в химически связанном состоянии: в виде графита (высокое содержание кремния, образуется свободный графит (углерод отжига)), в виде цементита (химическое соединение углерода с железом Fe3С, содержащее в своем составе 6,67 % углерода).Цементит– самая твердая и в тоже время самая хрупкая структурная составляющая железоуглеродистых сплавов.

ВЫВОД:Если углерод находится в сплаве в свободном состоянии в виде графита, то чугун становится мягким и хорошо обрабатывается резанием. Если углерод находится в виде цементита, т. е. в химически связанном с железом состоянии, то чугун имеет высокую твердость и плохо обрабатывается.

3. Маркировка чугунов:

СЧ 10 – серый чугун;

sв= 10 кгс/мм² =100 МПа - предел прочности при растяжении

СЧ 18-36 – серый чугун;

sв = 18 кгс/мм =180 МПа - предел прочности при растяжении;

sиз = 36 кгс/мм² = 360 МПа – предел прочности при изгибе.

КЧ 30-6 – ковкий чугун;

sв = 30 кгс/мм² =300 МПа - предел прочности при растяжении;

d = 6 % - относительное удлинение.

ВЧ 50-2 – высокопрочный чугун;

sв = 50 кгс/мм² =500 МПа - предел прочности при растяжении;

d = 2 % - относительное удлинение.

1. Самоконтроль

1. Магнитный железняк - магнезит

2. Вредные примеси - сера и фосфор

3. СЧ18 - СЧ 18 – серый чугун;

sв= 18 кгс/мм² =180 МПа - предел прочности при растяжении

4. КЧ15-10 - d = 10 % - относительное удлинение

5. ЧУГУН - слав железа с углеродом, С более 2,14 %.

IV. Подведение итогов.

Раздаточный материал

Приложение 2

ПЛАН УЧЕБНОГО ЗАНЯТИЯ

Тема:Союз железа с углеродом (железоуглеродистые сплавы: стали).

Тема занятия: Классификация сталей.

Место проведения: ЦДО

Цели:I. Обучающая

Формирование знаний о железоуглеродистых сплавах с привлечением знаний по химии.

Изучение классификации сталей, применяемые в машиностроении

II.Развивающая

Формирование познавательного интереса к предмету и будущей профессии.

Развитие внимания, слуховой и зрительной памяти.

III. Воспитательная

Воспитание потребности к активной деятельности и целеустремленности.

IV. Мотивационная

Создание атмосферы доброжелательности и сотрудничества, включение в активную деятельность.

Тип занятия:Урок усвоения нового материала

Форма занятия: групповая.

Оснащение:плакат, раздаточный материал, сталь.

Методы обучения: словесный, наглядный, репродуктивный;

метод письменного контроля и самоконтроля.

Ход занятия

1. Организационный момент

1. 1. Приветствие; 2. Готовность к занятию;

3. Сообщение темы занятия.

Этапы занятия

1.Этап подготовки учащихся к сознательному усвоению знаний

Педагог:Главной составляющей, которая определяет свойства стали, является углерод. С увеличением процентного содержания углерода прочность и твердость стали повышается, а способность к пластической деформации понижается.

Свойства сталей существенно зависят от примесей и легирующих элементов.

Педагог:Сера и фосфор обычно составляет до 0,05% и относятся к вредным примесям. Сера уменьшает способность к проковке и свариваемость, делает сталь ломкой при нагреве до красного каления (красноломкость). Фосфор придает стали хрупкость в холодном и горячем состоянии (хладноломкость).

2. Этап усвоения новых знаний

2.1. Педагог: Историческая справка.

Для того чтобы получить сталь надо выжечь из чугуна избыточный углерод, т.е. соединить его с кислородом. Сталь варили в тиглах (небольших огнеупорных сосудах), расплавляя в них металлическую шихту.

n Быстрый и удобный способ превращения чугуна в сталь разработал в 1856 г. англичанин Г. Бессемер. Он предложил продувать расплавленный жидкий чугун воздухом в расчете на то, что кислород воздуха соединится с углеродом и унесет его в виде газа. Бессемер опасался только, как бы воздух не остудил чугун. На деле же получилось обратное- чугун не только не остывал, но еще сильнее нагревался. Это был самый быстрый, самый дешевый и самый простой способ получения стали. В бессемеровском конвертере практически нельзя перерабатывать железный лом, а приходится использовать лишь жидкий чугун определенного химического состава. Вот почему бессемеровский способ получения стали из чугуна был почти всюду вытеснен другим способом, открытым в 1864 г. французским металлургом Пьером Мартеном. Этот способ (его назвали мартеновским) сложнее, но обеспечивает выплавку стали более высокого качества и, что очень важно, позволяет использовать металлический лом.

Английский металлург С.Д. Томас в 1878 г. предложил свой метод для передела фосфористых чугунов. Внешне технология томасирования (основной процесс) очень сходна с технологией бессемерования (кислый процесс), но по химическим реакциям эти металлургические процессы отличаются. Однако и бессемеровская конверторная сталь, и томасовская обладают низкой пластичностью, плохо свариваются и легко разрушаются под нагрузкой на холоде из-за высокой насыщенности азотом.

Чтобы выплавить сталь, обладающую ценными свойствами, необходимо ввести в нее специальные добавки- хром, марганец, никель, титан, вольфрам, ванадий, кремний и др. У каждого легирующего элемента свое назначение.

Появились ядерные реакторы, мощные реактивные двигатели, резко повысились скорости, мощности, давления, температуры. Соответственно повысились требования к материалам. Главное из этих требований – высокая чистота металла, минимальная насыщенность газами – кислородом, азотом, водородом.

n Ответом на эти требования было развитие так называемой вакуумной металлургии, которая с каждым годом завоевывает все более прочные позиции. «Вакуум» в переводе с латинского значит «пустота». Как известно, это – пространство, из которого до определенных пределов выкачали воздух. Чтобы получить сталь особо высокого качества, ее не только разливают, но и выплавляют в вакууме. Для этой цели применяют специальные дуговые и индукционные электропечи. Преимущество электропечи состоит в том, что в ее плавильном пространстве можно легко и быстро получить высокую температуру, повышая мощность электрического тока. Однако вакуумирование – довольно сложный процесс, он требует дорого оборудования, поэтому творческая мысль искателей уже много лет занята поисками более простых путей получения металла высокой чистоты.

n Между тем техника производства высококачественной стали непрерывно развивается и требует возрождения процесса прямого получения железа из руды. В настоящее время методом прямого восстановления железа из руды получают железный порошок для порошковой металлургии и электросварки и губчатое железо для выплавки стали в мартеновских и электросталеплавильных печах. Губчатое железо содержит приблизительно 82% чистого металлического железа, 1% углерода и 10% закиси железа. Такой химический состав позволяет, соблюдать технологию производства качественной и высококачественной стали. Применение губчатого железа как исходного материала в сталеплавильном производстве внесло крупнейшее изменение в черную металлургию. Не нужен, будет, чугун для производства стали – окажутсяизлишними доменные печи. Вместо них на металлургических заводах можно будет сооружать установки для прямого получения железа.

2.2. ОБЩАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ СТАЛИ

Сталь СПОКОЙНОЙ плавки при разливке в изложницу выделяет мало газов и не кипит.

КИПЯЩАЯ сталь при разливке кипит, выделяя большое количество газов (сталь хорошо сваривается и штампуется).

3. Этап закрепления новых знаний

Самоконтроль:выполнить тестовые задания

1.Назовите соединение двух или более веществ, образовавшееся в результате кристаллизации (затвердевания) расплавов.

Ответ:__________________________________

Эталон: сплав.

Р=1

2. Дайте определение стали.

Ответ:__________________________________________________________________________________________________________________________________

Эталон: сплав железа с углеродом, где углерода до 2,14%.

Р=1

3.Заполните пропуски:

Основным сырьем для получения стали служат: передельный _____________,_____________ черных металлов и отходы производства.

Эталон: чугун, лом.

Р=2

4. Заполните пропуски:

По сравнению с чугунами сталь обладает высокими механическими свойствами: её можно__________________________, ковать, ______________________; она имеет высокую _____________________ и значительную пластичность, хорошо обрабатывается резанием.

Эталон: закаливать, прокаливать, прочность.

Р=3

5.Заполните пропуски:

Основным элементом, влияющим на строение и свойства стали, является _________________________. Кроме углерода, стали, как и в чугуне, имеются примеси: _________________(Г), ___________________(С), сера, _________________________(П).

Эталон: углерод, марганец, кремний, фосфор.

Р=4

6.Назовите виды сталей по назначению.

Ответ:1-_____________________________;2_______________________________;

3-__________________________________________

Эталон: 1-конструкционная сталь; 2-иструментальная;

3-стали с особыми свойствами.

Р=3

7. Заполните пропуски:

По степени раскисления стали различают: ____________________, ___________________________________, полуспокойная.

Эталон: спокойная, кипящая.

Р=2

4. Подведение итогов.

Раздаточный материал:

1.САМОКОНТРОЛЬ

1.Назовите соединение двух или более веществ, образовавшееся в результате кристаллизации (затвердевания) расплавов.

Ответ:__________________________________

2. Дайте определение стали.

Ответ:________________________________________________________________

3.Заполните пропуски:

Основным сырьем для получения стали служат: передельный _____________,

_____________ черных металлов и отходы производства.

4.Заполните пропуски:

По сравнению с чугунами сталь обладает высокими механическими свойствами: ее можно__________________ , ковать, ______________________; она имеет высокую _____________________ и значительную пластичность, хорошо обрабатывается резанием.

5.Заполните пропуски:

Основным элементом, влияющим на строение и свойства стали, является _________________________. Кроме углерода ,в стали, как и в чугуне,имеются примеси: _________________(Г), ___________________(С), сера, _________________________(П).

6.Назовите виды сталей по назначению.

Ответ: 1-_________________________; 2-__________________________;

3-__________________________________________

7. Заполните пропуски:

По степени раскисления стали различают: _______________________________,

___________________________________, полуспокойная.

2. ОБЩАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ СТАЛИ

Сталь СПОКОЙНОЙ плавки при разливке в изложницу выделяет мало газов и не кипит.

КИПЯЩАЯ сталь при разливке кипит, выделяя большое количество газов (сталь хорошо сваривается и штампуется)

Приложение 3

ПЛАН УЧЕБНОГО ЗАНЯТИЯ

Тема:Союз железа и углерода (железоуглеродистые сплавы: стали).

Тема занятия: Углеродистые стали.

Цели:I. Обучающая

Закрепление знаний и умений по классификации стали.

Изучение свойств, состава и качества конструкционных углеродистых сталей обыкновенного качества. Маркировка.

II.Развивающая

Формирование познавательного интереса к предмету и будущей профессии.

Развитие внимания, слуховой и зрительной памяти.

III. Воспитательная

Воспитание потребности к активной деятельности и целеустремленности.

IV. Мотивационная

Создание атмосферы доброжелательности и сотрудничества, включение в активную деятельность.

Тип занятия:комбинированный

Форма занятия: групповая.

Оснащение:плакат, раздаточный материал, сталь.

Методы обучения: словесный, наглядный, практический;

метод письменного контроля и самоконтроля

Ход занятия

1. Организационный момент

1. Приветствие; 2. Готовность к занятию; 3. Сообщение темы занятия.

1. Этапы занятия

1.Повторение

Задание:

Заполните пропуски:

ОБЩАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ СТАЛИ

2. Изучение нового материала.

2.1. Общие сведения

Педагог:Конструкционная углеродистая сталь содержит до 0,65 – 0,7% углерода, но в отдельных случаях ее выплавляют с содержанием углерода 0,85%.

Кремний и марганец в углеродистой стали содержатся в десятых долях процента и существенного влияния на механические свойства стали не оказывает. Сера и фосфор обычно составляют до 0,05% и, являясь вредными примесями, ухудшают свойства сталей.

2.2. Классификация углеродистых сталей.

1.По химическому составу

• углеродистые

2. По назначению

• конструкционные

• инструментальные

1. По способу производства

• мартеновскую

• конверторную с продувкой кислородом

• бессемеровскую

1. По степени раскисления

• кипящая (кп)

• полуспокойная (пс)

• спокойная (сп)

1. По качественному признаку

• обыкновенного качества

• качественные

1. 1. Конструкционные углеродистые стали обыкновенного качества

ВЫВОД:

Цифры (0;1;2;3;4;5;6) в маркировке стали указывает порядковый номер.

Чем большецифра в марке, тем больше содержание углерода, тем выше предел прочности и тем ниже относительное удлинение.

Чем меньше в стали углерода, тем она мягче. Большая мягкость достигается ее отжиганием, которое состоит в том, что сталь нагревают докрасна и затем медленно охлаждают.

1. Закрепление

Самоконтроль:

1.Назовите стали по степени раскисления:

Ответ:

пс – полуспокойная; кп – кипящая; сп - спокойная

2.Расшифруйте следующие марки стали :

Ст.3 ГОСТ 380-74, МСт.5 ГОСТ 380-74, ВКСт. 4 кп ГОСТ 380-74.

Ответ:

Ст.3 ГОСТ 380-74 – конструкционная углеродистая сталь обыкновенного качества, группы А; 3 – порядковый номер.

МСт.5ГОСТ 380-74– конструкционная углеродистая сталь обыкновенного качества, группы Б; 5 – порядковый номер; способ выплавки – мартеновский.

ВКСт.4 кп.ГОСТ 380-74 – конструкционная углеродистая сталь обыкновенного качества, группы В; по степени раскисления – кипящая;

способ выплавки – конверторная; 4 – порядковый номер.

3.Выберите марку стали, у которой выше предел прочности.

Ст.2 ГОСТ 380-74; МСт.4 кп ГОСТ 380-74; МСт.5 ГОСТ 380-74.

Ответ:

МСт.5 ГОСТ 380-74

4. Подведение итогов

Приложение 4

ПЛАН УЧЕБНОГО ЗАНЯТИЯ

Тема:Союз железа и углерода (железоуглеродистые сплавы: стали).

Тема занятия: Углеродистые стали

Цели:I. Обучающая

Закрепление знаний и умений по конструкционным углеродистым сталям.

Изучение свойств, состава качественных конструкционных углеродистых сталей. Маркировка.

II.Развивающая

Формирование познавательного интереса к предмету и будущей профессии.

Развитие внимания, слуховой и зрительной памяти.

III. Воспитательная

Воспитание потребности к активной деятельности и целеустремленности.

IV. Мотивационная

Создание атмосферы доброжелательности и сотрудничества, включение в активную деятельность.

Тип занятия:Комбинированный

Форма занятия: групповая.

Оснащение:плакат, раздаточный материал, сталь.

Методы обучения: словесный, наглядный, практический;

метод письменного контроля и самоконтроля.

Ход занятия

1. Организационный момент

1. Приветствие; 2. Готовность к занятию; 3. Сообщение темы занятия.

1. Этапы занятия

1. Повторение

Задание:

1. Заполните пропуски:

Классификация углеродистых сталей.

1.По химическому составу

• _____________________________

2. По назначению

• _____________________________

• инструментальные

3.По способу производства

• _____________________________

• конверторную с продувкой кислородом

• ______________________________

1. По степени раскисления

• ______________________________ (кп)

• ______________________________ (пс)

• ______________________________ (сп)

1. По качественному признаку

• _______________________________

• ______________________________

2. Расшифруйте следующие марки стали

Ст.2________________________________________________________________

____________________________________________________________________

МСт.6______________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________

ВКСт.5 кп.__________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

3.Назовите стали:

Сталь группы А ____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

Сталь группы Б ________________________________________________________________________________________________________________________________________

Сталь группы В ________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Изучение нового материала.

2.1

2.2. Маркировка стали

Педагог: Двухзначные числа в этих марках показывают среднее содержание углерода в сотых долях процента, в буква Г обозначает повышенное содержаниемарганца.

Качественная углеродистая сталь делится на две группы:

I – c нормальным содержанием (0,25-0,30%) марганца

II – c повышенным содержанием (0,7-1,2%) марганца.

Сталь группы I маркируется: Сталь 08, 10,15, 20, 25, 30, 35, 40, 45 ……65, 70, 75

Сталь группы IIмаркируется: Сталь 25Г, 30Г, 45Г, 50Г, 60Г, 65Г, 70Г.

Сталь автоматная допускает повышенное содержание фосфора и серы (0,15%) для облегчения снятия стружки и улучшения качества поверхности обтачиваемых деталей, в частности при на резании резьбы.

3. Закрепление

Самоконтроль:

1. Заполните пропуски:

Основным элементом, влияющим на строение и свойства стали, является _________________________. Кроме углерода, в стали, как и в чугуне, имеются примеси: _________________(Г), ___________________(С), сера , _________________________(П).

Эталон: углерод, марганец, кремний, фосфор.

Р=4

2.Назовите виды сталей по назначению.

Ответ: 1-__________________________________________

2-__________________________________________

3-__________________________________________

Эталон: 1-конструкционная сталь; 2-иструментальная сталь;

3-стали с особыми свойствами.

Р=3

3.Выберите из перечисленных в ответах материал, из которого можно изготовить следующий инструмент: сверло, зенкер, развертка.

Ответ: 1-иструментальная сталь; 2- хромистая сталь; 3-нержавеющая сталь.

Эталон: 1

Р=3

4. Заполните пропуски:

По степени раскисления стали различают: _______________________________, ___________________________________, полуспокойная.

Эталон: спокойная, кипящая.

Р=2

5. Установите соответствие:

Условные обозначения механических свойств стали

1. НВ

2. HRВ

3.sв

4.Y

Название условных обозначений

А. твердость по Роквеллу

Б. предел прочности при растяжении

В. твердость по Бринеллю

Г. относительное сужение

Ответ: 1.______; 2._________; 3._________; 4._________

Эталон: 1-В; 2- А; 3-Б; 4- Г

Р=4

6. Расшифруйте марку материала

Сталь 35 ГОСТ 1050-88

Ответ: 1-_____________________________; 2- _____________________________;

3- ____________________________; 4-_____________________________.

Эталон: конструкционная, углеродистая, качественная сталь, углерод С=0,35%

Р=4

7. Расшифруйте марку материала

А 20

Ответ: 1- ___________________________; 2- ____________________________

Эталон: автоматная сталь; углерод С =0,20%

Р=2

4. Подведение итогов.

Раздаточный материал:

1. Самоконтроль:

Задание.

1. Заполните пропуски:

Основным элементом, влияющим на строение и свойства стали, является _________________________. Кроме углерода, стали, как и в чугуне, имеются примеси: _________________(Г), ___________________(С), сера , _________________________(П).

2.Назовите виды сталей по назначению.

Ответ: 1-__________________________________________

2-__________________________________________

3-__________________________________________

3.Выберите из перечисленных в ответах материал, из которого можно изготовить следующий инструмент: сверло, зенкер, развертка.

Ответ: 1-иструментальная сталь; 2- хромистая сталь; 3-нержавеющая сталь.

4. Заполните пропуски:

По степени раскисления стали различают: _______________________________, ___________________________________, полуспокойная.

5. Установите соответствие:

Условные обозначения механических свойств стали

1. НВ

2. HRВ

3.sв

4.Y

Название условных обозначений

А. твердость по Роквеллу

Б. предел прочности при растяжении

В. твердость по Бринеллю

Г. относительное сужение

Ответ: 1.______; 2._________; 3._________; 4._________

6. Расшифруйте марку материала

Сталь 35 ГОСТ 1050-88

Ответ: 1-_______________________________

2- _______________________________

3- _______________________________

4-________________________________

7. Расшифруйте марку материал А 20

Ответ: 1- __________________________; 2- ___________________________.

Приложение 5

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

дополнительного образования

Л.М. Дерибезова

СБОРНИК

ИНТЕГРАТИВНЫХ ЗАДАЧ ПО ХИМИИИ

(химия - материаловедение)

Снежинск

Введение

Известно, что без развития познавательных интересов учащихся педагог не может достигнуть хороших результатов в своей работе, ибо сознательное усвоение знаний начинается с интереса к ним. Познавательный интерес в обучении выступает, с одной стороны, как мотив, а с другой – как условие его успешного протекания. Важным условием прочности и действенности формируемых у учащихся знаний, умений и навыков по направлению материаловедение является осуществление межпредметных связей с общеобразовательными предметами химия и физика. Например, свойства обрабатываемых материалов (различных сплавов на основе железа, а также пластмассы) изучаются с привлечением знаний по физике (о свойствах твердых тел) и по химии (о внутреннем строении веществ, также кристаллических решеток). Изучая металлы, а также их сплавы и другие материалы, применяемые в машиностроении, учащиеся должны понимать физическую и химическую сущность явлений, происходящих при их получении и обработке, знать их физические и химические свойства.

Реализация межпредметных связей в процессе учебной деятельности учащихся можно осуществлять следующим способом – решение проблемных учебно-производственных задач политехнического характера, предполагающее применение знаний, получаемых учащимися при изучении общеобразовательных дисциплин (химии и физики).

Основные межпредметные связи в данном сборнике прослеживаются в интегративных задачах по химии – между химией и материаловедением.

Задача № 1

Какие физические свойства вольфрама лежат в основе его применения в лампах накаливания?

ЭТАЛОН:

Вольфрам обладает наиболее высокой среди металлов температурой плавления (3380ºC). Это свойство используется для изготовления из вольфрама нитей в лампах накаливания, которые должны выдерживать нагрев до температуры в несколько тысяч градусов. Кроме того, вольфрам обладает высокой механической прочностью и хорошей пластичностью, что позволяет вытягивать очень тонкие, но прочные нити.

Задача № 2

Какое количество вещества меди и никеля нужно взять для производства 20 кг мельхиора?

Мельхиор – сплав, содержащий около 80% меди и 20% никеля, похож по внешнему виду на серебро. Используется для изготовления сравнительно недорогих столовых приборов и художественных изделий.

При решении задачи предположим, что речь идет именно о мельхиораах такого состава.

m (Cu) =20 кг;

ω (Cu) = 80% (0,8);

ω (Ni) = 20% (0,2).

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ:

1. Находим массу меди: m (Cu) = 20 кг · 0,8 = 16 кг;

2. Находим массу никеля: m (Ni) = 20 кг· 0,2 = 4 кг.

Ответ:16 кг меди; 4 кг никеля.

Задача № 3

А. Луженое железное изделие (например ведро) при нарушении защитного слоя ржавеет быстрее, чем оцинкованное железное изделие.

Б. Процесс ржавления корпуса корабля или нефтепровода можно уменьшить, подсоединив к ним стержни, изготовленные из магния.

Дайте объяснение явлений, описанных в п. А и Б. Назовите другие способы борьбы с процессами ржавления.

1. Как луженое железное изделие, так и корпус корабля подвергается электрохимической коррозии. Объяснить протекающие процессы можно, зная нормальные окислительно-восстановительные (электродные) потенциалы металлов.

Zn/Zn²+ = - 0,76 В; Mg/Mg²+ = - 2,36 В;

Sn/Sn²+ = - 0,14 В; Fe/Fe²+ = - 0,44 В.

Оловянное покрытие образует с железными изделиями в растворе электролита гальванический элемент, в котором олово выполняет роль отрицательного, а железо – положительного полюсов. При этом ионы железа переходят в раствор, а процессы восстановления происходит на олове.

В оцинкованном ведре железо выполняет функцию отрицательного полюса гальванического элемента, и цинк, имеющий больший электродный потенциал, при контакте с железом как бы «нагнетает» электроны в менее активный металл (железо). При этом процесс коррозии замедляется и в связи с тем, что на поверхности цинка возникает защитная пленка основных солей (например, Zn(OH)2 ·ZnCO3), которая затрудняет проникновение электролита к поверхности металлов. Вот почему луженое железное изделие ржавеет гораздо быстрее по сравнению с оцинкованным.

2. Электрохимическую коррозию корпуса кораблей или трубопроводов, находящихся в земле, можно ослабить, если соединить их с более активным металлом, имеющим более высокий электродный потенциал, чем железо ( например, с магнием). В возникающем гальваническом элементе, в котором электролитом служит морская вода или почвенные воды, магний играет роль положительного полюса, и ионы магния переходят в раствор.

По мере растворения магниевых стержней производится их замена.

Задача № 4

Медь на воздухе покрывается тонким слоем оксида, придающим ей темную окраску, но во влажном воздухе и в присутствии углекислого газа на её поверхности образуются соединения зеленого цвета. Напишите уравнения реакций коррозии меди.

ЭТАЛОН:

Медь представляет собой более коррозионно-стойкий металл по сравнению с железом. При обычной температуре под воздействием сухого воздуха медь покрывается тончайшей пленкой оксидов Cu2О и CuО, которые придают меди более темный цвет и предохраняют металл от дальнейшего окисления.

0 +1

4Cu + O2 = 2Cu2O оксид меди (I), имеет красный цвет

2Cu + O2 = 2CuO оксид меди (II), имеет черный цвет.

В присутствии влаги и углекислого газа поверхность меди покрывается зеленоватым налетом гидроксокарбонатов меди:

2Cu + O2 = 2CuO

2CuO + Н2О + СО2 = (CuOН)2СО3

3CuO + Н2О + 2СО2 = 2CuСО3·Cu(OH)2

Гидроксокарбонат меди (CuOН)2СО3 широко распространен в природе. Часто встречается в виде красивого зеленого минерала – малахита.

Задача № 5

Для предотвращения контакта с воздухом щелочные и щелочноземельные металлы хранят под слоем керосина. Почему? Напишите уравнения возможных реакций, сопровождающих коррозию этих металлов.

ЭТАЛОН:

Самые активные металлы:

щелочные металлы - Li, Na, K, Rb, Rs;

щелочноземельные металлы - Ca, Sr, Ba.

Уже при обычной температуре они активно взаимодействуют с газообразными компонентами воздуха, в том числе с водяными парами.

Рассмотрим все возможные химические реакции, которые при обычной температуре приводят к химической коррозии (на примере лития).

4Li + О2 = 2Li2O оксидлития

6Li + N2 = 2Li3N нитридлития

2Li + 2Н2О = Н2↑ + 2LiОН гидроксид лития

пары

4Li + О2 + 2 СО2 = 2Li2СО3 карбонат лития

В воздухе, загрязненном промышленными выбросами, активные металлы могут также корродировать под воздействием сероводорода и сернистого газа, например:

2Na + Н2S = Н2 + Na2S сульфид натрия

4Na + О2 + 2SО2= 2Na2SО3 сульфит натрия

При наличии в воздухе заметных количеств озона калий, рубидий и цезий легко образуют также озониды:

К + О3 = КО3 озонид калия

Задача № 6

Луженое железо (покрытое защитной оловянной пленкой) поцарапали. Что будет происходить с изделием?

ЭТАЛОН:

Для предохранения от коррозии изделия из железа покрывают слоем другого (более коррозионно-устойчивого) металла, например, олова. Процесс называетсялужением.Если луженое железо поцарапать, т.е. нарушить поверхностную пленку, то изделие начнет быстро разрушаться, так как железо более активный металл, чем олово. Контакт этих двух металлов под воздействием влажного воздуха приведет к электрохимической коррозии железа.

В упрощенном виде процесс коррозии можно представить следующим образом:

4Fe + 3О2 + 6Н2О = 4 Fe(ОН)3 (в нейтральной среде)

0 + 2+

Fe + 2Н = Fe + Н2↑ (в кислой среде)

Контакт с менее активными металлами приводит к увеличению скорости коррозии железа.

Задача № 7

Какие две жидкости, которые можно найти в большинстве домов, обладают тем свойством, что если налить их в чистый пустой сосуд, то они не смешиваются, не пахнут и не загрязняют друг друга? Кроме того, их можно вновь легко и быстро разделить (нагревать не разрешается).

ЭТАЛОН:

Это ртуть и вода. Вода оказывается сверху ртути, и её легко можно слить, а любые следы воды на ртути можно удалить промокательной бумагой или просто подождать, пока вода испарится. Все возможные масла оставляют после себя на ртути и на воде почти неудалимые следы.

Задача № 8

На каких физических и химических свойствах основано применение в технике алюминия и его сплавов?

ЭТАЛОН:

Алюминий и сплавы на его основе имеют широкое и многообразное применение в технике, так как обладают следующими ценными физическими свойствами:

• Легкость, прочность (применяется в авиастроении);

• Высокая пластичность, ковкость и тягучесть (изготовление проволоки, фольги);

• Хорошая электропроводность (изготовление электрических проводов и кабелей).

Химические свойства алюминия также определяют широкое применение его в промышленности и в быту:

• Коррозионная устойчивость (применение в судостроении);

• Устойчивость по отношению к агрессивным кислотам (использование для производства емкостей и аппаратов для химической промышленности);

• Восстановительная активность (применение в металлургии для получения металлов из их оксидов);

• Способность гореть с большим тепловым эффектом и ослепительным пламенем (использование в пиротехнических целях и при изготовлении взрывчатых смесей; порошкообразный алюминий используют как эффективное ракетное горючее).

Задача № 9

Технолог получил три образца металлов, схожих по окраске друг с другом и нашел способ их быстро различить. Для этого он подверг взятые образцы действию кислот и раствора едкого натра. Результаты его исследования представлены в таблице, где знаком «+» обозначены случаи, когда происходит растворение металла, а знаком «-» - случаи, когда металл нереагирует с раствором кислоты и щелочи.

Определите, какие металлы были подвергнуты исследованию. Напишите уравнения проводимых реакций и объясните, почему данные металлы не во всех случаях взаимодействуют с указанными веществами.

ЭТАЛОН:

Задачу можно предложить учащимся после изучения химических свойств металлов на обобщающем уроке.

Металл № 1 – серебро Ag (медь не подходит по своей окраске, так как имеет красноватый цвет, ртуть – по своему агрегатному состоянию);

металл № 2 – алюминий Al;

металл № 3 - цинк Zn.

2Al + 6НСl = 2AlCl3 +Н2;

Zn + 2НСl = ZnCl2 + Н2;

Ag + 2НNO3 = AgNO3 + NO2 + Н2О;

2Al + 2Н2О + 2NaOH = 2NaAlO2 + 3Н2;

или 2Al + 6Н2О + 2NaOH = 2NaAl(OН)4 + 3Н2;

Zn + 2NaOH = Na 2 ZnО2 + Н2;

или Zn + 2Н2О + 2NaOH = Na 2(Zn(ОН)4 )+ Н2.

Серебро в электрохимическом ряду напряжений стоит после водорода и растворимо в азотной кислоте. Алюминий растворяется как в растворах кислот, так и щелочей, но пассивируется концентрированными азотной и серной кислотами. Растворы щелочей удаляют с поверхности металла защитный слой Al 2O3 . Металл реагирует с водой, причем образующийся амфотерный гидроксид растворяется в избытке раствора щелочи.

Al2О3 + 2NaOH + 2Н2О = 2NaAl(OН)4 ;

2Al + 6Н2О = 2Al(OН)3 + 3Н2;

Al (OН)3 + NaOH = NaAl(OН)4 .

Цинк ведет себя сходно с алюминием, но на его поверхности не получается плотной защитной оксидной пленки, и он не пассивируется азотной кислотой.

Задача № 10

При пайке оцинкованного железа в качестве флюса используется «травленая кислота». Её готовят из цинка массой 1 г. и соляной кислотой массой 5 г. Составьте уравнение реакции получения «травленной» и вычислите, какое из веществ взято в избытке.

ЭТАЛОН:

1 г. 5 г. х г.

1. Zn + 2НСl = ZnCl2 + Н2 ↑.

2. М(Zn) = 65 г/моль; М(НСl) = 2·1·35,4 = 73 г/моль.

3. ν (Zn) = m/M = 1/ 65 = 0,015 моль.

ν (НСl) = m/M = 5/ 73 = 0,068 моль.

4. НСl – в избытке.

5. М (ZnCl2) = 65 + 2·35,4 = 136 г/моль.

6. 1 г. - 65г/моль

х г. - 136г/моль

m(ZnCl2) = 136/65 = 2 г.

Задача № 11

Состав флюсов выбирают в зависимости от свойств свариваемого металла. В качестве флюсов используются борная кислота, оксиды бария, калия, лития, натрия. При сварке чугуна в сварочной ванне образуется кислый оксид кремния. Для его растворения вводят сильные основные оксиды калия и натрия. Составьте уравнения реакций растворения кислого оксида кремния.

ЭТАЛОН:

SiO2 + К2 О = К2 SiO3 ;

SiO2 + Na2 О = Na2 SiO3 .

Задача № 12

Сравните строение алмаза и графита и их физические свойства – твердость, оптические свойства, электропроводность.

ЭТАЛОН:

Алмаз и графит – аллотропные модификации углерода в свободном состоянии, различающиеся между собой кристаллохимическим строением и физическим характеристиками.

Задача № 13

При очень высоких температурах углерод соединяется с кремнием, образуя карбид кремния, называемый карборундом. К каким техническим материалам относится это соединение? Напишите его формулу и укажите степень окисления углерода.

ЭТАЛОН:

+4 -4

Формула карборунда: SiC. Карборунд относится к шлифовальным материалам, т.к. обладает высокой твердостью и огнеупорностью. Из него изготовляют шлифовальные круги, бруски, шлифовальную бумагу.

Список литературы

1. Батаршев А.В. Преемственность в применении методов и дидактических приемов обучения на уроке. – Таллин: Валгус, 1988. – 96 с.

2.Сборник задач по развитию творческого воображения учащихся старших классов средних школ и профессионально-технических училищ/ МО РФ, Чел.фил.ИПО; Авт.- сост. В.П.Оборин, В.В. Федоров. – Челябинск, 1993.- 139 с.

3. Габриелян О.С. Химия. 9 класс: Учеб. для общеобразоват. Учреждений. –

6-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2003. – 224 с., ил.

4. Ксензова Г.Ю. Оценочная деятельность учителя. Учебно-методическое пособие.- М.: Педагогическое общество России,2001.-128 с.

5.Лейкин А.Е., Родин Б.И. Материаловедение: Учебник для машиностроительных специальностей вузов.- М.: Высшая шк.,1971- 416 с.

Приложение 6

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

дополнительного образования

«Дворец творчества детей и молодежи имени В. М. Комарова»

Л.М.Дерибезова

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ

СБОРНИК

тестовых заданий I и II уровня усвоения

(для учащихся старших классов)

Снежинск

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Одним из способов относительно объективного диагностического контроля является тестирование. Под объективным диагностическим контролем понимается контроль, который обладает необходимой точностью, воспроизводимостью и валидностью.

В контексте данного сборника тест- это стандартизированная методика исследования, в основе которой лежит специально подготовленный и испытанный набор заданий, позволяющих объективно и надежно оценить уровень усвоения учебного материала (уровень узнавания, воспроизведения материала, уровень использования алгоритма в учебной деятельности).

На различных этапах учебного процесса применяют разные виды контроля. Тесты, разработанные в данном сборнике, могут быть использованы для проведения предварительного, текущего, периодического и итогового контроля.

Предварительный (входной) контроль проводится с диагностической целью и знакомит с начальным уровнем подготовки учащихся.

Текущий контроль осуществляется по ходу изучения учёбной темы на разных ее этапах и выражается в систематических наблюдениях за учебно-познавательной деятельностью учащихся. Главное назначение тестов для текущего контроля - оперативное получение объективных данных об уровне знаний и умений учащихся и качестве учебной работы на занятии.

Периодический контроль обеспечивает выявление и оценку знаний и умений учащихся, усвоенных в результате изучения значимого блока темы.

Проведениеитогового (выходной) контроля и олимпиады предусматривается после изучения темы в целом или курса как такового. Организуется он в форме работы по вариантам. Вариативных комплексов тестовых заданий может быть два или более что, обеспечив большую степень индивидуализации диагностики.

В настоящем сборнике разработаны тесты для диагностики знаний и умений учащихсяI и II уровней усвоения.

Цель тестирования I уровня - определение степени узнавания учащимися объектов, свойств, процессов данной области явлений действительности.

ТестыI уровня усвоения состоят из заданий:

- на опознание;

- на различение;

- на классификацию.

Тестна опознание - вид тестового задания, наиболее точно определяющий естественную ситуацию действия. Здесь прямо ставится вопрос на узнавание. Задание обычно содержит либо утверждение, которое испытуемый должен оценить как истинное или ложное, либо вопрос, на который надо дать однозначный ответ: «да» или «нет».

Тестна различение - вид тестового задания, который несколько вуалирует - деятельность по узнаванию. Такой тест содержит задание и несколько ответов, из которых учащийся должен выбрать один или несколько правильных.

Тестына классификацию являются разновидностью тестов .на различение. Здесь предлагаются несколько признаков и несколько объектов, и надо определить, какие признаки относятся к определённым объектам.

Цель тестирования II уровня - проверка умения испытуемого воспроизводить необходимую информацию и решать типовые задачи по памяти без подсказки.

Тесты II уровня включают задания:

- на подстановку;

-конструктивные.

Тестына подстановку являются наиболее простыми тестами данного уровня, в которых предлагаются формулировки тех или иных процессов или явлений с намеренно пропущенными словами, фразами, формулами или другими существующими элементами текста. Задача учащегося - вставить пропущенные элементы

Конструктивные тесты - вид тестового задания, требующий самостоятельного конструирования ответов: воспроизвести формулировку дать характеристику, написать формулу, проанализировать изученное и т.д.

Согласно позиции В.П. Беспалько, тест состоит из задания на деятельность уровня усвоения учебного материала и эталона, то есть образца полного выполнения действия. По этому эталону легко определяется число операций (Р), ведущих к решению заданию теста.

Показателём успешности овладения учебным материалом при тестовом контроле является коэффициент усвоения (Кa), который определяется отношением числа правильно выполненных учащимися операций (a) к числу существенных операций (Р),ведущих к решению задания, то есть К< a/Р.

В качестве критической величины коэффициента усвоения, отделяющей удовлетворительные знания от неудовлетворительных, можно принимать коэффициент усвоения, равный 0,7. При этой величине коэффициента учащиеся имеют удовлетворительные знания и могут переходить к обучению на следующем уровне.

На основе коэффициента усвоения можно определить как большую удовлетворительной, так и меньшую отметку. При этом руководствуются следующим ориентировочным соотношением:

- оценка «5» -К ³ 0,9;

- оценка «4» - К = 0,8-0,9;

- оценка «3» - К = 0,7-0,8.

При К < 0,7 положительную оценку выставлять нельзя.

Необходимо помнить, что коэффициент усвоения и оценка характеризуют качество выполнения теста только определенного уровня.

Необходимо также помнить, что указанные пределы коэффициента усвоения, при которых выставляются оценки «3», «4», «5», приняты условно, но даже при этой условности определение оценки знаний является более диагностичным (объективным), нежели при использовании традиционных методик. По результатам контроля качества усвоения знаний с помощью тематических тестов можно судить о завершенности процесса обучения и эффективно намечать пути коррекционно-компенсационной и дальнейшей учебной работы.

Предлагаемый сборник состоит:

Данные материалы обладают достаточной степенью доступности, унифицированности и валидности и могут быть использованы в учебной деятельности широким кругом педагогов.

Тема 1: Введение

Входной контроль. Тесты I и II уровня.

1. В каком состоянии встречаются вещества в природе?

Ответ:

1.___________________________________________

1. ___________________________________________

2. ___________________________________________

Эталон: 1.твердом; 2. жидком; 3. газообразном

P = 3

1. Укажите символы следующих химических элементов.

Эталон: 1- Al, 2- Fe, 3- Mg, 4- Cu, 5- Zn

P = 5

1. Можно ли газом заполнить половину бутылки?

Ответ:_________________________________________

Эталон: нет.

Р=1

1. Заполните пропуски:

В телах притяжение между молекулами (атомами) еще ___________, чем у жидкостей, поэтому в обычных условиях твердые тела сохраняют свою_________ и __________.

Эталон: Больше, форму и объем.

P = 3.

1. Определите название кислоты:

1.HNO3 -

2.H 2SO 4 -

3.H 3 PO 4 -

Эталон:

1. Азотная кислота

2. Серная кислота

3. Фосфорная кислота.

P = 3

1. Заполните пропуски:

Физическая величина, которая равна отношению массы к объему - ______________

Эталон: плотность

P = 1

1. Назовите семь металлов по числу семи планет. (алхимические знаки)

1.____________ 2._______________ 3.______________

Солнце Луна Венера

4.____________ 5._______________ 6._______________

Марс Юпитер Сатурн

7._____________

Меркурий

Эталон:1 – золото, 2 – серебро, 3 –медь, 4 –железо, 5 –олово, 6 –свинец, 7 –ртуть.

P = 7.

1. Назовите опасного, коварного врага металлов.

(Коварство этого извечного врага в том, что будучи невидимым, он остается всегда целым и невредимым)

Ответ: _________________.

Эталон: коррозия

P = 1

1. Выберите из перечисленных в ответах металл внешне похожий на свинец, в промышленности применяется для изготовления бронзы.

Ответы:

1. 1. Медь

   2. Магний

   3. Олово

Эталон: 3

P = 3

1. Выберите из перечисленных в ответах материал, который применяется для изготовления инструментов: напильника, сверла, ножницы по металлу.

Ответы:

1. 1. Инструментальная углеродистая сталь

   2. Конструкционная сталь

   3. Высокопрочный чугун

Эталон: 1

P = 3

1. Заполните пропуски:

________________ - металл великолепно защищает железо от сырости,

а главное – от кислот.

Эталон:Олово

P = 1

1. Выберите из перечисленных в ответах металл, которым покрывают кровельное железо.

Ответы:

1. 1. Олово

   2. Цинк

   3. Никель

Эталон: 2

P = 3

13.Установите соответствие

Ученые:

1. Ефим и Мирон Черепановы

2. Павел Петрович Аносов

3. Герман Иванович Гесс

Открытия и изобретения:

А. Открыл основной закон термохимии

Б. Разработал, четыре варианта технологии получения булатной стали

В. Построили первую паровую железную дорогу

Ответы:1.------------, 2.-------------,3.--------------

Эталон: 1-В2-Б; 3-А.

Р=3

14. Выберите из перечисленных в ответах автора, работающего в Литве, который открыл основной закон фотохимии.

Ответы: 1.К.И. Гротгус2. К.С.Кирхгоф

3.П.Г.Соболевский

Эталон: 1

Р=3

15. Выберите из перечисленных в ответах металлы, которые являются лучшими проводниками электричества.

Ответы: 1. серебро, медь, алюминий

2. эбонит, янтарь, фарфор

3. резина, различные пластмассы, шелк

Эталон: 1

Р=3

Тема 2: Мир металлов (свойство металлов и сплавов).

Итоговый контроль. Тесты I и II уровня.

1. Назовите свойства, которыми должны обладать металлы и сплавы.

Ответ:_____________________________________________________________

___________________________________________________________________

Эталон: физические, химические, технологические, механические.

Р=4

2.Установите соответствие:

Физические свойства металлов

1.плотность

2.теплопроводность

3.тепловое расширение

4.электропроводность

5.температура плавления

Определение физических свойств

А. свойства металлов расширяться при нагревании

Б. температура, при которой металл переходит из твердого состояния в жидкое

В. количества вещества ,содержащееся в единицу объема

Г. свойство тел проводить с той или иной скоростью тепло при нагревании

Д. Способность металла проводить электрический ток

Ответ: 1___, 2. ___, 3.___, 4.___, 5.___.

Эталон: 1-В; 2-Г; 3-А; 4-Д; 5-Б.

Р=5

3. Заполните пропуски:

Процесс перехода чистого металла из жидкого состояния в твердое называется______________________________________ .

Эталон: кристаллизация

Р=1

4.Выберите из перечисленных в ответах название свойств металлов и металлических сплавов, определяющих их отношение к химическим воздействиям активных сред.

Ответы: 1. физические свойства; 2. химические свойства;

3.технологические свойства.

Эталон: 2.

Р=3

5. Установите соответствие:

Свойства металлов и сплавов

1. физические

2. химические

3.технологические

4.механические

Параметры свойств

А. плотность

Б. теплопроводность

В. ковкость

Г. окисляемость

Д. прочность

Е. электропроводность

Ж. коррозионная стойкость

З. твердость

И. жидкотекучесть

К. пластичность

Л. обрабатываемость

М. растворимость

Ответ: 1._____________; 2. ____________; 3. _____________; 4. ______________.

Эталон: 1- А,Б,Е; 2- Г,Ж,М; 3- В,И,Л; 4- Д,З,К.

Р=12

6. Установите соответствие:

Механические свойства металлов

1.твердость

2.прочность

3.пластичность

Определения механических свойств

А. способность металла сопротивляться разрушению под действием внешних сил

Б. способность металла, не разрушаясь, изменять форму под нагрузкой и сохранять ее после прекращения действия нагрузки

В. способность металла оказывать сопротивление проникновению в него другого, более твердого тела.

Ответ: 1___________; 2____________;3_____________.

Эталон: 1-В; 2-А; 3-Б.

Р=3

7. Установите соответствие

Условные обозначения механических свойств металлов

1. НВ

2. HRC

3.d

1. sв

Название условных обозначений

А. твердость по Роквеллу

Б. предел прочности при растяжении

В. твердость по Бринеллю

Г. относительное удлинение

Ответ: 1.______; 2._________; 3._________; 4._________.

Эталон: 1-В; 2- А; 3-Г; 4- Б.

Р=4

8. Выберите из перечисленных в ответах свойство металлов давать доброкачественное соединение при сварке.

Ответы: 1. ковкость

2. свариваемость

3. жидкотекучесть

Эталон: 2

Р=3

9. Выберите из перечисленных в ответах условные обозначения черных

металлов

Ответы: 1. Fе; Со; Ni; Мn .

2. Nb; Тi; W .

3. Ce; La .

Эталон: 1

Р=3

10. Разгадайте кроссворд

1. Вид деформации, характеризующий уменьшением объема тела под действием сдавливающих сил.

2. Способность металлов и сплавов оказывать сопротивление действию ударных нагрузок.

3. Процесс перехода чистого металла из жидкого состояния в твердое.

4. Цветной металл, обладающий высокой тепло- и электропроводностью.

5. Материал, (металлический), который обладает достаточно хорошей ковкостью.

Эталон: 1- сжатие; 2-вязкость ; 3- кристаллизация ; 4- алюминий ; 5- свинец.

Р=5

11. Назовите металл, который природа щедро наделила отражательной способностью. Стекло, покрытое тонким слоем этого металла, служит деталью микроскопов и других оптический приборов.

Ответ: _____________________________

Эталон: серебро

Р=1

12. Назовите три известных металлов, которые обладают свойствами сильно намагничиваться и притягивать к себе железные гвозди, гайки, скрепки и другие предметы.

Ответ: 1____________________ ; 2____________________ 3_____________________

Эталон: железо, кобальт, никель.

Р=3

Тема 3. Союз железа и углерода (железоуглеродистые сплавы: чугуны).

Итоговый контроль. Тесты I и II уровня.

1.Назовите область науки и техники и отрасль промышленности, охватывающие все процессы получения металлов, сплавов и прокатных профилей из них.

Ответ ______________________________

Эталон: металлургия

Р=1

2.Выберите из перечисленных в ответах материал, который содержит углерода свыше 2,14% , его можно только отливать в форму, но нельзя ковать (он ломается под ударами).

Ответы: 1. сталь

2. чугун

3. железо

Эталон: 2.

Р=3

3. Заполните пропуски:

Чугун представляет собой сложный железоуглеродистый сплав, содержащий: а)_______________________ (С) –от 2 до 4,3%; б)______________________ (Si) – от 0,5 до 4,25%; в)___________________________ (Mn) – от 0,2 до 2% ;

г)___________________ (S) –от 0,02 до 0,20 % ; д) __________________(Р)-от0,1 до 1,2% .

Эталон: углерод, кремний, марганец, сера, фосфор.

Р=5

4. Назовите обязательный компонент железных сплавов.

Ответ: ______________________.

Эталон: углерод.

Р=1

5. Выберите из перечисленных в ответах химических элементов тот который, повышает хрупкость, жидкотекучесть и износостойкость чугунов, ухудшает обрабатываемость их поверхности.

Ответы: 1 –сера;2-фосфор.

Эталон: 1

Р=2

6.Назовите вид чугуна, который по своим свойствам занимает промежуточное положение между серым чугуном и сталью.

Ответ: _____________________________.

Эталон: легированный

Р=1

7. Установите соответствие:

Условные обозначения механических свойств чугунов.

1. НВ

2. HRC

3.s в

Название условных обозначений

А. твердость по Роквеллу

Б. предел прочности при растяжении

В. твердость по Бринеллю

Ответ: 1.______; 2._________; 3._________;

Эталон: 1-В; 2- А; 3-Б.

Р=3

8. Выберите из перечисленных в ответах химических элементов тот, который способствует выделению в чугуне углерода в виде графита.

Ответы: 1-марганец; 2-кремний; 3-фосфор.

Эталон: 1

Р=3

9. Выберите из перечисленных в ответах вид чугуна тот, который имеет мелкозернистое строение с серебристо-белой поверхностью в изломе, высокую твердость, трудно поддается резанию, используется, в основном, для выплавки сталей.

Ответы: 1-серый; 2-ковкий; 3-белый.

Эталон: 1

Р=3

10. Установите соответствие:

Условные обозначения марок чугунов

1- КЧ

2- ВЧ

3- СЧ

Название марок

А - серый чугун

Б - ковкий чугун

В - высокопрочный чугун

Ответ: 1-____________; 2- ____________; 3-____________.

Эталон: 1- Б; 2- В; 3- А.

Р=3

11. Расшифруйте марку материала

СЧ 10

Ответ: 1-__________________________________

2-__________________________________

Эталон: 1- серый чугун

2- предел прочности при растяжении sв = 10 кгс/ мм ².

Р=2

12.Заполните пропуски.

Примеси, попадающие в железо из руды , по-разному изменяют его свойства. Одни из них- _________________________, ___________________________ -полезны, поскольку увеличивают прочность, пластичность сплава. Другие -_________________________,________________,__________________ - вредны, так как делают сплав ломким.

Эталон: кремний, марганец; сера, фосфор, мышьяк.

Р=5

1. Расшифруйте марку материала

КЧ 37-12

Ответ: 1- _______________________________

2- _______________________________

3- _______________________________

Эталон: 1- ковкий чугун

2- предел прочности при растяжении sв = 37 кгс/ мм².

3- относительное удлинение d= 12%

Р=3

1. Расшифруйте марку материала

ВЧ50-7

Ответ: 1- _______________________________

2- _______________________________

3- _______________________________

Эталон: 1- высокопрочный чугун

2- предел прочности при растяжении sв = 50 кгс/ мм².

3- относительное удлинение d= 7%

Р=3

1. Установите соответствие:

Название минералов , применяющихся для производства чугунов

1-магнезит

2-гематит

3-лимонит

Название данных минералов в геологии

А - бурый железняк

Б - магнитный железняк

В - красный железняк

Ответ: 1- __________; 2- ________; 3- _________.

Эталон: 1- Б ; 2- В ; 3- А .

Р=3

1. Разгадайте кроссворд

   1. 1. 1. Минерал черного цвета, содержащий 45-70% железа, применяющийся для производства чугунов.

         2. Чугун, в котором графит имеет хлопьевидную форму.

         3. Элемент, который ухудшает литейные свойства чугунов и вызывает явление красноломкости.

         4. Характерное механическое свойство белых чугунов.

Эталон: 1- магнезит; 2- ковкий; 3-сера; 4- твердость.

Р=4

Тема 3. Союз железа и углерода (железоуглеродистые сплавы: стали)

Итоговый контроль. Тесты I и II уровня

I вариант

1.Назовите соединение двух или более веществ, образовавшееся в результате кристаллизации (затвердевания) расплавов.

Ответ:__________________________________

Эталон: сплав.

Р=1

2. Дайте определение стали.

Ответ:__________________________________________________________________________________________________________________________________

Эталон: сплав железа с углеродом, где углерода до 2,14%.

Р=1

3.Заполните пропуски:

Основным сырьем для получения стали служат: передельный _____________,_____________ черных металлов и отходы производства.

Эталон: чугун, лом.

Р=2

4. Заполните пропуски:

По сравнению с чугунами сталь обладает высокими механическими свойствами: ее можно__________________, ковать, ______________________; она имеет высокую _____________________ и значительную пластичность, хорошо обрабатывается резанием.

Эталон: закаливать, прокаливать, прочность.

Р=3

5.Заполните пропуски:

Основным элементом, влияющим на строение и свойства стали, является _______________. Кроме углерода ,в стали, как и в чугуне, имеются примеси: _________________(Г),___________________(С),сера , ___________________(П).

Эталон: углерод, марганец, кремний, фосфор.

Р=4

6.Укажите названия легирующих элементов, входящих в состав сталей, которым соответствуют нижеприведенные условные обозначения:

1.Г - __________________________

2.С - __________________________

3.Х - __________________________

4.Н - __________________________

5.В -___________________________

6.Ф - ___________________________

Эталон: 1-марганец; 2-кремний; 3-хром; 4-никель; 5-вольфрам; 6-ванадий.

Р=6

7.Назовите виды сталей по назначению.

Ответ: 1-__________________________________________

2-__________________________________________

3-__________________________________________

Эталон: 1-конструкционная сталь; 2-иструментальная;

3-стали с особыми свойствами.

Р=3

8. Укажите символы следующих легирующих элементов.

Эталон: 1- Si; 2- Mn; 3- Mo; 4- Al; 5- Zr.

P = 5

8.Выберите из перечисленных в ответах материал, из которого можно изготовить следующий инструмент: зубила, молотки, ножи и ножницы по металлу.

Ответ: 1-иструментальная сталь; 2- хромистая сталь;

3-нержавеющая сталь.

Эталон: 1

Р=3

10. Заполните пропуски:

По степени раскисления стали различают: _______________________________,___________________________________, полуспокойная.

Эталон: спокойная, кипящая.

Р=2

11. Установите соответствие:

Условные обозначения механических свойств стали

1. НВ

2. HRВ

3.s в

4.Y

Название условных обозначений

А. твердость по Роквеллу

Б. предел прочности при растяжении

В. твердость по Бринеллю

Г. относительное сужение

Ответ: 1.______; 2._________; 3._________; 4._________

Эталон: 1-В; 2- А; 3-Б; 4- Г

Р=4

12.Расшифруйте марку материала:

Сталь 45 ГОСТ 1050-88

Ответ: 1-_______________________________

2- _______________________________

3- _______________________________

4-________________________________

Эталон: конструкционная, углеродистая, качественная сталь, углерод С=0,45%

Р=4

13.Назовите марки материалов:

1.СЧ21- __________________________________________

2.ВЧ38-17 - _______________________________________

3.Ст.6 - ___________________________________________

4.Сталь 10- _______________________________________

5.Сталь ЗОХГСА - _________________________________

6.А20 - ___________________________________________

Эталон: 1-серый чугун;

2-высокопрочный чугун;

3-конструкционная, углеродистая обыкновенного качества сталь;

4-конструкционная, углеродистая качественная сталь;

5-конструкционная, углеродистая высококачественная сталь;

6-автоматная сталь.

Р=6

1. Разгадайте кроссворд

Ответив на поставленные вопросы, вы узнаете свойство металла:

1.Назовите железоуглеродистый сплав, содержащий до 2.14% углерода.

2.Назовите разновидность углеродистой, конструкционной стали (А11).

3.Назовите вид чугуна.

4.Назовите механическое свойство металла.

5.Назовите свойство металла или сплава в расплавленном состоянии заполнять литейную форму.

6.Назовите свойство противоположное хрупкости.

7.Назовите процесс перехода чистого металла из жидкого состояния в твердое.

8.Назовите свойство металлов и сплавов без разрушения изменять свою форму при обработке давлением.

Эталон: 1-сталь; 2-автоматная; 3-белый: 4-прочность; 5-жидкотекучесть;

6- вязкость; 7- кристаллизация; 8- ковкость.

Р=8

II вариант

1. Дайте определение стали.

Ответ:__________________________________________________________________________________________________________________________________

Эталон: сплав железа с углеродом, где углерода до 2,14%.

Р=1

2. Заполните пропуски:

Основным сырьем для получения стали служат: передельный _____________,_____________ черных металлов и отходы производства.

Эталон: чугун, лом.

Р=2

3.Назовите комплексное свойство стали , характеризующее способность материала подвергаться обработке резанием.

Ответ: ___________________________________

Эталон: обрабатываемость.

Р=1

4. Заполните пропуски:

По сравнению с чугунами сталь обладает высокими механическими свойствами: ее можно__________________, ковать, ______________________;

она имеет высокую _____________________ и значительную пластичность, хорошо обрабатывается резанием.

Эталон: закаливать, прокаливать, прочность.

Р=3

5.Заполните пропуски:

Основным элементом, влияющим на строение и свойства стали, является _________________________. Кроме углерода, стали, как и в чугуне, имеются примеси: _________________(Г), ___________________(С), сера , _________________________(П).

Эталон: углерод, марганец, кремний, фосфор.

Р=4

6.Укажите названия легирующих элементов, входящих в состав сталей, которым соответствуют нижеприведенные условные обозначения:

1.Г - __________________________

2.С - __________________________

3.Х - __________________________

4.Н - __________________________

5.В -___________________________

6.Ф - ___________________________

7.М -____________________________

8.Т -_____________________________

9. Ю-____________________________

Эталон: 1-марганец; 2-кремний; 3-хром; 4-никель; 5-вольфрам; 6-ванадий;

7-молибден; 8-титан; 9-алюминий.

Р=9

7.Назовите виды сталей по назначению.

Ответ: 1-_________________________; 2-__________________________;

3-________________________________________.

Эталон: 1-конструкционная сталь; 2-иструментальная сталь;

3-стали с особыми свойствами.

Р=3

8. Укажите символы следующих легирующих элементов.

Эталон: 1- Si; 2- Mn; 3- Mo; 4- Al; 5- Zr.

P = 5

9. Выберите из перечисленных в ответах материал, из которого можно изготовить следующий инструмент: зубила, молотки, ножи и ножницы по металлу.

Ответ: 1-иструментальная сталь; 2- хромистая сталь; 3-нержавеющая сталь.

Эталон: 1

Р=3

10. Заполните пропуски:

По степени раскисления стали различают: _______________________________,___________________________________, полуспокойная.

Эталон: спокойная, кипящая.

Р=2

11. Установите соответствие:

Условные обозначения механических свойств стали

1. НV

2. HRА

3.sв

4.Y

Название условных обозначений

А. твердость по Роквеллу

Б. предел прочности при растяжении

В. твердость по Виккерсу

Г. относительное сужение

Ответ: 1.______; 2._________; 3._________; 4._________

Эталон: 1-В; 2- А; 3-Б; 4- Г

Р=4

12.Расшифруйте марку материала

Сталь 25 ГОСТ 1050-88

Ответ: 1-_______________________________

2- _______________________________

3- _______________________________

4-________________________________

Эталон: конструкционная, углеродистая, качественная сталь, углерод С=0,25%

Р=4

13.Назовите марки материалов:

1.СЧ18- __________________________________________

2.ВЧ50-2 - _______________________________________

3.Ст.3 - ___________________________________________

4.Сталь 40- _______________________________________

5.Сталь 12Х2Н4А - _________________________________

6.А11 - ___________________________________________

Эталон: 1-серый чугун;

2-высокопрочный чугун;

3-конструкционная, углеродистая обыкновенного качества сталь;

4-конструкционная, углеродистая качественная сталь;

5-конструкционная, углеродистая высококачественная сталь;

6-автоматная сталь.

Р=6

1. Разгадайте кроссворд

Ответив на поставленные вопросы, вы узнаете свойство металла:

1. Назовите свойство противоположное хрупкости

2.Назовите разновидность углеродистой, конструкционной стали (А11)

3.Назовите вид чугуна.

4.Назовите механическое свойство металла.

5.Назовите свойство металла или сплава в расплавленном состоянии заполнять литейную форму.

6.Назовите свойство металлов и сплавов без разрушения изменять свою форму при обработке давлением.

7.Назовите процесс перехода чистого металла из жидкого состояния в твердое.

8.Назовите железоуглеродистый сплав, содержащий до 2.14% углерода.

Эталон: 1- вязкость; 2-автоматная; 3-белый: 4-прочность; 5-жидкотекучесть;

6- ковкость; 7- кристаллизация; 8- сталь

Р=8

Тема 4. Стали с особыми свойствами.

Промежуточный контроль. Тесты I и II уровня

1. Выберите из перечисленных в ответах дешевый легирующий элемент, который обеспечивает стойкость против коррозии нержавеющим сталям.

Ответ: 1-хром; 2- никель; 3- цинк.

Эталон: 1

Р=3

2. Выберите из перечисленных в ответах материал для изготовления хирургических инструментов.

Ответ: 1-жаростойкие стали; 2- коррозионностойкие стали;

3- износостойкие стали

Эталон: 2

Р=3

3. Применяются ли магнитные стали для изготовления реле в телефонных аппаратах.

Ответ: 1- да; 2- нет.

Эталон: 1

Р=2

4. Установите соответствие:

Название стали

1. Нержавеющие стали

1. Жаростойкие стали

2. Жаропрочные

3. Износостойкие стали

Свойства, которыми обладают стали

А. Сопротивляются окислению при высокой температуре.

Б. Обладают стойкость.

В. Сохраняют или мало снижают свойства при высоких температурах.

Г. Большим сопротивлением износу.

Ответ: 1-______;2- _______; 3- ______; 4- ______.

Р=4

16.Заполните пропуски:

Свойствожаростойкости сообщают стали ___________, _________________, ___________________, образующие на поверхности стали прочные и плотные пленки окислов, надежно защищающие сталь от дальнейшего окисления.

Эталон: хром, кремний, алюминий.

Р=3

Тема 5. Цветные металлы и их «профессии»

Промежуточный контроль. Тесты I и II уровня

1.Установите соответствие:

Цветные металлы

1.медь

2.алюминий

3.магний

Характеристика металлов

А. легкий металл серебристо-белого цвета; плотность – 2,7 г/см ³; температура плавления - 660°

Б. легкий металл серебристого цвета; плотность – 1,74 г/см³; температура плавления - 651°

В. мягкий пластичный металл розовато-красного цвета; плотность – 8,92 г/см ³; температура плавления - 1083°

Ответ: 1-________; 2-_________; 3- ___________.

Эталон: 1- В; 2- А; 3- Б.

Р =3

2.Назовите сплав меди с цинком, который окисляется гораздо медленнее, чем чистая медь.

Ответ:___________________

Эталон: латунь.

Р =1

3. Выберите из перечисленных в ответах название сплава никеля с титаном. Этот сплав обладает памятью.

Ответ: 1- нитинол; 2- дюралюмин; 3- силумин.

Эталон: 1

Р =3

4.Верно ли утверждение: чистая медь применяется ли для изготовления деталей машин

Ответ: 1-нет; 2- да.

Эталон: 1

Р=2

5.Заполните пропуски:

Бронза обладает хорошими литейными и __________________________________свойствами, высокой прочностью и_____________________________, коррозионной__________________________ и хорошо ______________________резанием.

Эталон: антифрикционными; твердостью; стойкостью; обрабатываются.

Р=4

6.Установите соответствие:

Условные обозначения легирующих элементов

1.Л 6.О

2.А 7.Н

3.Мц 8.Ж

4.К 9.Б

5.С

Название элементов

А. железо Б. бронза

В. никель С. латунь

Д. алюминий Г. марганец

Ж. свинец П. олово

Т. кремний

Ответ: 1_______; 2_____; 3______; 4_______; 5____; 6_______; 7______; 8_______; 9______.

Эталон: 1-С; 2- Д; 3- Г; 4- Т; 5- Е; 6- П; 7- В; 8- А; 9- Б.

Р =9

7. Выберите из перечисленных в ответах название бронзы, которые устойчивы в атмосфере, в морской воде, в растворах солей и щелочей, в азотной и соляной кислотах

Ответ: 1-алюминевые бронзы; 2- оловянные бронзы; 3- марганцовые бронзы.

Эталон: 2

Р =3

8. Расшифруйте марку материала:

ЛАН 59-3-2

Ответ: __________________________________________________

___________________________________________________

Эталон: латунь, в состав которой входят: медь(59%), алюминий(3%),

никель (2%), цинк (36%).

Р =5

9. Укажите название следующих марок материала:

1.ЛА77-2 - _____________________________________

2.БрАЖ9-4- ____________________________________

3.Д16 -_______________________________________

4. МА1- ________________________________________

Эталон: 1 - алюминиевая латунь; 2 - деформируемая бронза;

3 - дюралюмин; 4- деформируемый магниевый сплав.

Р =4

10. Выберите из перечисленных в ответах цветной металл, который имеет:

высокую электро- и теплопроводность (но хуже, чем у меди), устойчив против коррозии благодаря прочной защитной пленке на поверхности.

Ответ: 1-магний; 2- титан; 3- алюминий.

Эталон: 3

Р =3

Тема 6. Маркировка материалов, применяемых в машиностроении.

Итоговый контроль. Тесты II уровня

1. Укажите название следующих марок материала:

1.Л68 - _____________________________________

2.БрАЖ9-4- ____________________________________

3.Д16 -_______________________________________

4. МА1- ________________________________________

5. СЧ30-________________________________________

6.Сталь10-______________________________________

7. Сталь15Х- ____________________________________

8.ВЧ42-12-______________________________________

Эталон: 1- латунь; 2- деформируемая бронза; 3- дюралюмин; 4- деформируемый магниевый сплав; 5- серый чугун; 6- конструкционная, углеродистая сталь; 7- конструкционная, легированная сталь; 8- высокопрочный чугун.

Р =8

2. Расшифруйте марку материала

Сталь 35 ГОСТ 1050-88

Ответ: 1-_______________________________

2- _______________________________

3- _______________________________

4-________________________________

Эталон: конструкционная, углеродистая, качественная сталь, углерод С=0,35%

Р =4

3. Расшифруйте марку материала: КЧ 45 - 7

Ответ: 1-__________________________________

2-__________________________________

3-__________________________________

Эталон: 1- ковкий чугун

2- предел прочности при растяжении sв = 45 кгс/ мм² (450 МПа)

3- относительное удлинение d=7%.

Р =3

4. Расшифруйте марку материала:

ЛЖМn59-1-1

Ответ: 1-__________________________________________________

2-__________________________________________________

3-__________________________________________________

4-__________________________________________________

5-__________________________________________________

Эталон: латунь, в состав которой входят: медь(59%), железа (1%),

марганца (1%), цинк (39%).

Р =5

5. Расшифруйте марку материала:

Ст. 3 пс ГОСТ 380-74

Ответ: 1-_______________________________

2- _______________________________

3- _______________________________

4-________________________________

5-________________________________

6-________________________________

Эталон: конструкционная, углеродистая, обыкновенного качества сталь; по степени раскисления – полуспокойная; 3- порядковый номер стали; сталь

группы А с гарантируемыми механическими свойствами

Р =6

6. Расшифруйте марку материала:

Сталь 15Х ГОСТ 4543-74

Ответ: 1-_______________________________

2- _______________________________

3- _______________________________

4-________________________________

Эталон: конструкционная, легированная сталь, углерод С=0,15% ,

хром Х =до 1%.

Р =4

7. Определите количество никеля в данной марке материала.

Сталь 12ХН3А ГОСТ 4543-74

Ответ:________________________

Эталон: 3% никеля

Р =1

8. Расшифруйте марку материала:

А20 ГОСТ 5950-75

Ответ: 1-_______________________________

2- _______________________________

Эталон: автоматная сталь, углерод С=0,20%

Р =2

9. Расшифруйте марку материала:

Л68

Ответ: 1-_______________________________

2- _______________________________

3- _______________________________

Эталон: латунь, медь Си=68%, цинк Zn=32%.

Р =3

10. Расшифруйте марку материала

БрАЖ9-4 ГОСТ 18175-78

Ответ: 1-_______________________________

2- _______________________________

3- _______________________________

4-________________________________

Эталон: бронза, алюминий А=9%, железо Ж=4%, медь Си=87%.

Р =4

11. Расшифруйте марку материала:

ВЧ 120 – 2 ГОСТ 7293-85

Ответ: 1-__________________________________

2-__________________________________

3-__________________________________

Эталон: 1- высокопрочный чугун

2- предел прочности при растяжении sв = 120 кгс/ мм² (1200 МПа)

3- относительное удлинение d=2%.

Р =3

12. Расшифруйте марку материала:

АЛ 2 ГОСТ 2685-75

Ответ: 1-__________________________________

2-__________________________________

3-__________________________________

Эталон: 1- алюминиевый

2- литейный сплав

1. 1. порядковый номер сплава - 2

Р=3

13. Расшифруйте марку материала:

Сталь 30ХГСА ГОСТ 4543-74

Ответ: 1-__________________________________

2-__________________________________

3-__________________________________

4-__________________________________

5-__________________________________

6-__________________________________

7-__________________________________

Эталон: конструкционная, легированная высококачественная сталь, углерод С=0,30%, хром Х= до 1%, марганец Мц= до 1%, кремний С= до 1%.

Р =7

14. Определите количество меди и цинка в данной марке материала.

ЛАН 59-3-2

Ответ: 1-_______________________

2-_______________________

Эталон: 1- 59% меди; 2- 36% цинка

Р =2

Тема 7: Итоговый контроль.

ТестыI и II уровня

I вариант

1.Установите соответствие:

Физические свойства металлов

1.плотность

2.теплопроводность

3.тепловое расширение

4.электропроводность

5.температура плавления

Определение физических свойств

А. свойства металлов расширяться при нагревании

Б. температура, при которой металл переходит из твердого состояния в жидкое

В. количества вещества ,содержащееся в единицу объема

Г. свойство тел проводить с той или иной скоростью тепло при нагревании

Д. Способность металла проводить электрический ток

Ответ: 1___, 2. ___, 3.___, 4.___, 5.___.

Эталон: 1-В; 2-Г; 3-А; 4-Д; 5-Б.

Р =5

2. Заполните пропуски:

Процесс перехода чистого металла из жидкого состояния в твердое называется______________________________________ .

Эталон: кристаллизация

Р =1

3. Установите соответствие:

Условные обозначения механических свойств металлов

1. НВ

2. HRC

3.d

4.sв

Название условных обозначений

А. твердость по Роквеллу

Б. предел прочности при растяжении

В. твердость по Бринеллю

Г. относительное удлинение

Ответ: 1.______; 2._________; 3._________; 4._________.

Эталон: 1-В; 2- А; 3-Г; 4- Б.

Р =4

4.Выберите из перечисленных в ответах название свойств металлов и металлических сплавов, определяющих их отношение к химическим воздействиям активных сред.

Ответы: 1. физические свойства; 2. химические свойства;

3.технологические свойства.

Эталон: 2.

Р =3

5. Назовите металл, который природа щедро наделила отражательной способностью. Стекло, покрытое тонким слоем этого металла, служит деталью микроскопов и других оптический приборов.

Ответ: _____________________________

Эталон: серебро

Р =1

6. Установите соответствие:

Свойства металлов и сплавов

1. химические

2.технологические

3.механические

Параметры свойств

В. ковкость

Г. окисляемость

Д. прочность

Ж. коррозионная стойкость

З. твердость

И. жидкотекучесть

К. пластичность

Л. обрабатываемость

М. растворимость

Ответ: 1._____________; 2. ____________; 3. _____________; 4.______________.

Эталон: 1- Г,Ж,М; 2- В,И,Л; 3- Д,З,К.

Р =9

8. Заполните пропуски:

Чугун представляет собой сложный железоуглеродистый сплав, содержащий:

а)_______________________ (С) –от 2 до 4,3%; б)______________________ (Si) – от 0,5 до 4,25%; в)___________________________ (Mn) – от 0,2 до 2% ;

г)_______________ (S) –от 0,02 до 0,20 % ; д) ______________(Р)-от0,1 до 1,2% .

Эталон: углерод, кремний, марганец, сера, фосфор.

Р =5

9. Расшифруйте марку материала:

СЧ 21

Ответ: 1-_______________________; 2-________________________________.

Эталон: 1- серый чугун

2- предел прочности при растяжении sв = 21 кгс/ мм² (210 МПа).

Р=2

10. Укажите символы следующих легирующих элементов.

Эталон: 1- Si; 2- Mn; 3- Mo; 4- Al; 5- Zr.

P = 5

11. Назовите марки материалов:

1.СЧ10- __________________________________________

2.ВЧ38-17 - _______________________________________

3.Ст.5 - ___________________________________________

4.Сталь 50- _______________________________________

5.Сталь ЗОХГСА - _________________________________

6.А20 - ___________________________________________

Эталон: 1-серый чугун;

2-высокопрочный чугун;

3-конструкционная, углеродистая обыкновенного качества сталь;

4-конструкционная, углеродистая, качественная сталь;

5-конструкционная, углеродистая высококачественная сталь;

6-автоматная стиль

Р =6

12. Назовите сплав меди с цинком, который окисляется гораздо медленнее, чем чистая медь.

Ответ:___________________

Эталон: латунь.

Р =1

13. Расшифруйте марку материала:

Л68

Ответ: 1-____________________________; 2- _____________________________;

3- ____________________________.

Эталон: латунь, медь Си=68%, цинк Zn=32%.

Р=3

14.Выберите из перечисленных в ответах цветной металл, который имеет:

высокую электро- и теплопроводность (но хуже, чем у меди), устойчив против коррозии благодаря прочной защитной пленке на поверхности.

Ответ: 1-магний; 2- титан; 3- алюминий.

Эталон: 3

Р=3

15. Разгадайте кроссворд

1.Минерал черного цвета, содержащий 45-70% железа, применяющийся для производства чугунов.

2.Чугун, в котором графит имеет хлопьевидную форму.

3.Элемент, который ухудшает литейные свойства чугунов и вызывает явление красноломкости.

4.Характерное механическое свойство белых чугунов.

Эталон : 1- магнезит; 2- ковкий; 3-сера; 4- твердость.

Р =4

II вариант

1. Установите соответствие:

Механические свойства металлов

1.твердость

2.прочность

3.пластичность

Определения механических свойств

А. способность металла сопротивляться разрушению под действием внешних сил

Б. способность металла, не разрушаясь, изменять форму под нагрузкой и сохранять ее после прекращения действия нагрузки

В. способность металла оказывать сопротивление проникновению в него другого, более твердого тела.

Ответ: 1___________; 2____________;3_____________.

Эталон: 1-В; 2-А; 3-Б.

Р =3

1. Выберите из перечисленных в ответах свойство металлов давать доброкачественное соединение при сварке.

Ответы: 1. ковкость

2. свариваемость

3.жидкотекучесть

Эталон: 2

Р =3

3. Выберите из перечисленных в ответах материал, который содержит углерода свыше 2,14% , его можно только отливать в форму, но нельзя ковать (он ломается под ударами).

Ответы: 1. сталь

2. чугун

3. железо

Эталон: 2.

Р =3

4. Назовите вид чугуна, который по своим свойствам занимает промежуточное положение между серым чугуном и сталью.

Ответ: _____________________________.

Эталон: легированный

Р =1

5. Установите соответствие:

Условные обозначения механических свойств чугунов.

1. НВ

2. HRА

3.sв

Название условных обозначений

А. твердость по Роквеллу

Б. предел прочности при растяжении

В. твердость по Бринеллю

Ответ: 1.______; 2._________; 3._________;

Эталон: 1-В; 2- А; 3-Б.

Р =3

6. Назовите виды сталей по назначению.

Ответ: 1-____________________________; 2-____________________________;

3-__________________________________________.

Эталон: 1-конструкционная сталь; 2-иструментальная;

3-стали с особыми свойствами.

Р =3

7. Расшифруйте марку материала: ВЧ50-7

Ответ: 1- ____________________________; 2- ___________________________;

3- ____________________________.

Эталон: 1- высокопрочный чугун

2- предел прочности при растяжении sв = 50 кгс/ мм² (500МПа)

3- относительное удлинение d= 7%

Р=3

8. Укажите названия легирующих элементов, входящих в состав сталей, которым соответствуют нижеприведенные условные обозначения:

1.Г - __________________________

2.С - __________________________

3.Х - __________________________

4.Н - __________________________

5.В -___________________________

6.Ф - ___________________________

7.М -____________________________

8.Т -_____________________________

9. Ю-____________________________

Эталон: 1-марганец; 2-кремний; 3-хром; 4-никель; 5-вольфрам; 6-ванадий;

7-молибден; 8-титан; 9-алюминий.

Р=9

9. Расшифруйте марку материала:

Сталь 20 ГОСТ 1050-88

Ответ: 1-_______________________________

2- _______________________________

3- _______________________________

4-________________________________

Эталон: конструкционная, углеродистая, качественная сталь, углерод С=0,20%

Р=4

10. Применяется ли для изготовления деталей машин чистая медь.

Ответ: 1-нет; 2- да.

Эталон: 1

Р=2

11. Заполните пропуски:

Бронза обладает хорошими литейными и __________________________________свойствами, высокой прочностью и _______________________________, коррозионной __________________________ и хорошо ______________________резанием.

Эталон: антифрикционными; твердостью; стойкостью; обрабатываются.

Р=4

12. Расшифруйте марку материала:

БрАЖ9-4 ГОСТ 18175-78

Ответ: 1-_______________________________

2- _______________________________

3- _______________________________

4-________________________________

Эталон: бронза, алюминий А=9%, железо Ж=4%, медь Си=87%.

Р=4

13.Назовите марки материалов:

1.СЧ18- __________________________________________

2.ВЧ50-2 - _______________________________________

3.Ст.3 - ___________________________________________

4.Сталь 40- _______________________________________

5.Сталь 12Х2Н4А - _________________________________

6.А11 - ___________________________________________

Эталон: 1-серый чугун;

2-высокопрочный чугун;

3-конструкционная, углеродистая обыкновенного качества сталь;

4-конструкционная, углеродистая качественная сталь;

5-конструкционная, углеродистая высококачественная сталь;

6-автоматная сталь.

Р=6

14. Определите количество меди и цинка в данной марке материала.

ЛАН 59-3-2

Ответ:1-_______________________ ; 2-_______________________.

Эталон:1- 59% меди

2- 36% цинка

Р=2

15. Разгадайте кроссворд

1.Вид деформации, характеризующий уменьшением объема тела под действием сдавливающих сил.

2.Способность металлов и сплавов оказывать сопротивление действию ударных нагрузок.

3.Процесс перехода чистого металла из жидкого состояния в твердое.

4.Цветной металл, обладающий высокой тепло- и

электропроводностью.

5.Материал, (металлический), который обладает достаточно хорошей ковкостью.

Эталон: 1- сжатие; 2-вязкость ; 3- кристаллизация ; 4- алюминий ; 5- свинец.

Р=5

III вариант

1. Назовите обязательный компонент железных сплавов.

Ответ: ______________________.

Эталон: углерод.

Р=1

2. Выберите из перечисленных в ответах химических элементов тот, который способствует выделению в чугуне углерода в виде графита.

Ответы: 1-марганец; 2-кремний; 3-фосфор.

Эталон: 1

Р=3

3. Выберите из перечисленных в ответах вид чугуна тот, который имеет мелкозернистое строение с серебристо-белой поверхностью в изломе, высокую твердость, трудно поддается резанию, используется, в основном, для выплавки сталей.

Ответы: 1-серый; 2-ковкий; 3-белый.

Эталон: 1

Р =3

4. Установите соответствие:

Условные обозначения марок чугунов

1- КЧ

2- ВЧ

3- СЧ

Название марок

А - серый чугун

Б - ковкий чугун

В - высокопрочный чугун

Ответ: 1-____________; 2- ____________; 3-____________.

Эталон: 1- Б; 2- В; 3- А.

Р=3

5.Назовите три известных металлов, которые обладают свойствами сильно намагничиваться и притягивать к себе железные гвозди, гайки, скрепки и другие предметы.

Ответ: 1____________________; 2____________________ ;

3_____________________.

Эталон: железо, кобальт, никель. Р =3

6. Выберите из перечисленных в ответах химических элементов тот, который повышает хрупкость, жидкотекучесть и износостойкость чугунов, ухудшает обрабатываемость их поверхности.

Ответы: 1 –сера;2-фосфор.

Эталон: 1

Р =2

7. Дайте определение стали.

Ответ:________________________________________________________________

Эталон: сплав железа с углеродом, где углерода до 2,14%.

Р =1

8. Укажите названия легирующих элементов, входящих в состав сталей, которым соответствуют ниже приведенные условные обозначения:

1.Г - __________________________

2.С - __________________________

3.Х - __________________________

4.Н - __________________________

5.В -___________________________

6.Ф - ___________________________

Эталон: 1-марганец; 2-кремний; 3-хром; 4-никель; 5-вольфрам; 6-ванадий.

Р =6

9. Заполните пропуски:

По степени раскисления стали различают: _______________________,________________________________, полуспокойная.

Эталон: спокойная, кипящая.

Р =2

10. Расшифруйте марку материала: Сталь 65 ГОСТ 1050-88

Ответ: 1-_________________________; 2- __________________________;

3- _________________________; 4-__________________________.

Эталон: конструкционная, углеродистая, качественная сталь, углерод С=0,65%

Р =4

11.Установите соответствие:

Цветные металлы

1.медь

2.алюминий

3.магний

Характеристика металлов

А. легкий металл серебристо-белого цвета; плотность – 2,7 г/см³; температура плавления - 660°

Б. легкий металл серебристого цвета; плотность – 1,74 г/см ³; температура плавления - 651°

В. мягкий пластичный металл розовато-красного цвета; плотность – 8,92 г/см³; температура плавления - 1083°

Ответ: 1-________; 2-_________; 3- ___________.

Эталон: 1- В; 2- А; 3- Б.

Р =3

12. Определите количество никеля в данной марке материала.

Сталь 12ХН3А ГОСТ 4543-74

Ответ:________________________

Эталон: 3% никеля

Р =1

13. Расшифруйте марку материала: А20 ГОСТ 5950-75

Ответ: 1-___________________________; 2- ______________________________.

Эталон: автоматная сталь, углерод С=0,20%

Р =2

14. Расшифруйте марку материала: Л68

Ответ: 1-________________________; 2- ________________________;

3- ________________________.

Эталон: латунь, медь Си=68%, цинк Zn=32%.

Р =3

15. Расшифруйте марку материала:

Сталь 30ХГСА ГОСТ 4543-74

Ответ: 1-__________________________________

2-__________________________________

3-__________________________________

4-__________________________________

5-__________________________________

6-__________________________________

7-__________________________________

Эталон: конструкционная, легированная высококачественная сталь, углерод С=0,30%, хром Х= до 1%, марганец Мц= до 1%, кремний С= до 1%.

Р =7

16.Разгадайте кроссворд

Ответив на поставленные вопросы, вы узнаете свойство металла:

1.Назовите железоуглеродистый сплав, содержащий до 2.14% углерода.

2.Назовите разновидность углеродистой конструкционной стали (А11).

3.Назовите вид чугуна.

4.Назовите механическое свойство металла.

5.Назовите свойство металла или сплава в расплавленном состоянии заполнять литейную форму.

6.Назовите свойство противоположное хрупкости.

7.Назовите процесс перехода чистого металла из жидкого состояния в твердое.

8.Назовите свойство металлов и сплавов без разрушения изменять свою форму при обработке давлением

Эталон: 1-сталь; 2-автоматная; 3-белый: 4-прочность; 5-жидкотекучесть;

6- вязкость; 7- кристаллизация; 8- ковкость.

Р=8

Олимпиада по материаловедению

для учащихся 9-10 классов.

I вариант

1. Верно ли утверждение: чем больше удлиняется образец, тем более пластичен металл?

Ответ: 1 – да; 2 – нет.

Эталон: 1

Р=2

2. Назовите семь металлов по числу семи планет. (алхимические знаки)

1.____________ 2._______________ 3.______________

Солнце Луна Венера

4.____________ 5._______________ 6._______________

Марс Юпитер Сатурн

7._____________

Меркурий

Эталон:1 – золото, 2 – серебро, 3 –медь, 4 –железо, 5 –олово, 6 –свинец, 7 –ртуть.

P = 7.

3. Назовите опасного, коварного врага металлов.

(Коварство этого извечного врага в том, что, будучи невидимым, он остается всегда целым и невредимым)

Ответ: _________________.

Эталон: коррозия

P = 1

4. Выберите из перечисленных в ответах металл внешне похожий на свинец, в промышленности применяется для изготовления бронзы.

Ответы: 1. Медь

2.Магний

3.Олово

Эталон: 3

P = 3

5. Назовите материал, который применяется для изготовления инструментов: напильника, сверла, ножницы по металлу.

Ответ:________________________________________

Эталон: Инструментальная углеродистая сталь

P = 1

6. Заполните пропуски:

________________ - металл великолепно защищает железо от сырости, а главное – от кислот.

Эталон: Олово

P = 1

7. Выберите из перечисленных в ответах металл, которым покрывают кровельное железо.

Ответы:

1.Олово

2.Цинк

3.Никель

Эталон: 2

P = 3

8. Установите соответствие

Ученые:

1.Ефим и Мирон Черепановы

2.Павел Петрович Аносов

3.Герман Иванович Гесс

Открытия и изобретения:

А. Открыл основной закон термохимии

Б. Разработал четыре варианта технологии получения булатной стали

В. Построили первую паровую железную дорогу

Ответы: 1.------------, 2.-------------,3.--------------

Эталон: 1-В;2-Б; 3-А.

Р =3

9. Выберите из перечисленных в ответах название свойств металлов и металлических сплавов, определяющих их отношение к химическим воздействиям активных сред.

Ответы: 1. физические свойства; 2. химические свойства;

3.технологические свойства.

Эталон: 2.

Р =3

10. Верно ли утверждение: железные руды – это минеральные вещества, добавляемые в доменную печь для понижения температуры плавления пустых пород?

Ответ: 1 – да; 2 – нет

Эталон: 2

Р =2

11. Верно ли утверждение: белые чугуны имеют серый цвет и крупнозернистое строение?

Ответ: 1 – да; 2 – нет

Эталон: 2

Р =2

12. Установите соответствие:

Свойства металлов и сплавов

1. физические

2. химические

3.технологические

4.механические

Параметры свойств

А. плотность

Б. теплопроводность

В. ковкость

Г. окисляемость

Д. прочность

Е. электропроводность

Ж. коррозионная стойкость

З. твердость

И. жидко текучесть

К. пластичность

Л. обрабатываемость

М. растворимость

Ответ: 1._____________; 2. ____________; 3. _____________; 4. ______________.

Эталон: 1- А,Б,Е; 2- Г,Ж,М; 3- В,И,Л; 4- Д,З,К.

Р =12

13. Установите соответствие:

Механические свойства металлов.

1.твердость

2.прочность

3.пластичность

Определения механических свойств

А. способность металла сопротивляться разрушению под действием внешних сил

Б. способность металла, не разрушаясь, изменять форму под нагрузкой и сохранять ее после прекращения действия нагрузки

В. способность металла оказывать сопротивление проникновению в него другого, более твердого тела.

Ответ: 1___________; 2____________;3_____________.

Эталон: 1-В; 2-А; 3-Б.

Р =3

14. Верно ли утверждение: серый чугун хорошо обрабатывается режущим инструментом, обладает высокой износоустойчивостью?

Ответ: 1 – да; 2 – нет

Эталон: 1

Р =2

15. Установите соответствие

Условные обозначения механических свойств металлов

1. НВ

2. HRC

3.d

4.sв

Название условных обозначений

А. твердость по Роквеллу

Б. предел прочности при растяжении

В. твердость по Бринеллю

Г. относительное удлинение

Ответ: 1.______; 2._________; 3._________; 4._________.

Эталон: 1-В; 2- А; 3-Г; 4- Б.

Р =4

16. Выберите из перечисленных в ответах материал, который содержит углерода свыше 2,14% , его можно только отливать в форму, но нельзя ковать (он ломается под ударами).

Ответы: 1. сталь

2. чугун

3. железо

Эталон: 2.

Р =3

17. Выберите из перечисленных в ответах химических элементов тот, который способствует выделению в чугуне углерода в виде графита.

Ответы: 1-марганец; 2-кремний; 3-фосфор.

Эталон : 1

Р=3

18. Выберите из перечисленных в ответах вид чугуна тот, который имеет мелкозернистое строение с серебристо-белой поверхностью в изломе, высокую твердость, трудно поддается резанию, используется, в основном, для выплавки сталей.

Ответы: 1-серый; 2-ковкий; 3-белый.

Эталон: 1

Р=3

19. Установите соответствие:

Условные обозначения марок чугунов

1- КЧ

2- ВЧ

3- СЧ

Название марок

А - серый чугун

Б - ковкий чугун

В - высокопрочный чугун

Ответ: 1-____________; 2- ____________; 3-____________.

Эталон: 1- Б; 2- В; 3- А.

Р=3

20. Расшифруйте марку материала

СЧ 10

Ответ: 1-__________________________________

2-__________________________________

Эталон: 1- серый чугун; 2- предел прочности при растяжении sв = 10 кгс/ мм².

Р=2

21. Заполните пропуски.

Примеси, попадающие в железо из руды , по-разному изменяют его свойства. Одни из них- _________________________, ___________________________ -полезны, поскольку увеличивают прочность, пластичность сплава. Другие -_________________________,________________,__________________ - вредны, так как делают сплав ломким.

Эталон: кремний, марганец; сера, фосфор, мышьяк.

Р=5

22. Расшифруйте марку материала: КЧ 37-12

Ответ: 1- __________________________; 2- __________________________;

3- _______________________________

Эталон: 1- ковкий чугун ; 2- предел прочности при растяжении sв = 37 кгс/ мм².

3- относительное удлинение d= 12%

Р =3

23. Заполните пропуски:

По сравнению с чугунами сталь обладает высокими механическими свойствами: ее можно__________________, ковать,____________________ ;она имеет высокую _____________________ и значительную пластичность, хорошо обрабатывается резанием.

Эталон: закаливать, прокаливать, прочность.

Р =3

24. Установите соответствие:

Название минералов , применяющихся для производства чугунов

1-магнезит

2-гематит

3-лимонит

Название данных минералов в геологии

А - бурый железняк

Б - магнитный железняк

В - красный железняк

Ответ: 1- __________; 2- ________; 3- _________.

Эталон: 1- Б; 2- В ; 3- А .

Р=3

25. Верно ли утверждение: возникнет ли электрический ток, если две проволоки, изготовленные из разных металлов, спаять, а затем нагреть место спая.

Ответ: 1 – да; 2 – нет.

Эталон: 1

Р=2

26. Заполните пропуски:

Основная часть нагревательного электрического прибора – нагревательный элемент. Для изготовления нагревательного элемента применяют сплав

______________________, железа, _____________ и __________________, известный под названием «НИХРОМ».

Эталон: Никель, хром, марганец.

Р=3

27. Заполните пропуски:

Если углерод находится в сплаве в свободном состоянии в виде графита, то чугун становится ____________________ и хорошо ________________________

резанием.

Эталон: мягким, обрабатывается.

Р=2

28. Выберите из перечисленных в ответах имя ученого, который 200 лет назад сказал следующие слова о металлах «Металлом называется светлое тело, которое ковать можно».

Эталон: 1. П.П. Чернов; 2. М.Л. Ломоносов; 3. С.С. Штейнберг.

Р=3

29. Заполните пропуски:

Полезное ископаемое (________________ порода),содержащее в своем составе железо в виде различных окислов и ______________________, а также пустую породу(кремнезем ____________ , глинозем __________), называется ________________ ______________________.

Эталон: Горная; сульфид; Si O; Al O ; железная руда.

Р=5

30. Расшифруйте марку материала: ВЧ 45-5

Ответ: 1- ____________________________; 2- ____________________________;

3- _______________________________.

Эталон: 1- высокопрочный чугун

2- предел прочности при растяжении sв = 45 кгс/ мм² =450 МПа

3- относительное удлинение d= 5%

Р =3

31. Верно ли утверждение: ответственные детали, испытывающие вибрационные нагрузки (корпуса, зубчатые, шатуны, стаканы подшипников, диски ручных тормозов) изготовляют из высокопрочных чугунов?

Ответ: 1 – да; 2 – нет.

Эталон: 1

Р =2

32. Назовите чугуны, которые получают из отливок белого чугуна путем длительного отжига (томления) при высоких температурах?

Ответ:__________________________

Эталон: ковкие чугуны.

Р =1

33. Верно ли утверждение: технический прозрачный целлулоид применяют для остекления машин?

Ответ: 1 – да; 2 – нет.

Эталон: 1

Р =2

34. Напишите единицы измерения предела прочности при растяжении.

Ответ: ____________________________

Эталон: кгс/мм² или МПа.

Р =1

II вариант

1. В каком состоянии встречаются вещества в природе?

Ответ:

1._________________________; 2._________________________;

3.___________________________________________.

Эталон: 1.твердом; 2.жидком; 3. газообразном

P = 3

2.Укажите символы следующих химических элементов.

Эталон: 1- Al, 2- Fe, 3- Mg, 4- Cu, 5- Zn

P = 5

3.Можно ли газом заполнить половину бутылки?

Ответ:_________________________________________

Эталон: нет.

Р=1

4.Определите название кислоты:

1.HNO 3 -

2.H 2SO 4 -

3.H3 PO4 -

4.HCL -

Эталон: 1.Азотная кислота; 2.Серная кислота; 3.Фосфорная кислота; 4.Соляная кислота.

P = 4

5.Заполните пропуски:

Физическая величина, которая равна отношению массы к объему -

_______________________

Эталон: плотность

P =1

6. Назовите опасного, коварного врага металлов.

(Коварство этого извечного врага в том, что, будучи невидимым, он остается всегда целым и невредимым)

Ответ: _________________.

Эталон: коррозия

P = 1

7. Выберите из перечисленных в ответах металл внешне похожий на свинец, в промышленности применяется для изготовления бронзы.

Ответы:

1. Медь

2.Магний

3.Олово

Эталон: 3

P = 3

8.Выберите из перечисленных в ответах материал, который применяется для изготовления инструментов: напильника, сверла, ножницы по металлу.

Ответы:

1.Инструментальная углеродистая сталь

2. Конструкционная сталь

3.Высокопрочный чугун

Эталон: 1

P = 3

9. Заполните пропуски:

_______________ - металл великолепно защищает железо от сырости, а главное – от кислот.

Эталон: Олово

P = 1

10. Установите соответствие

Ученые:

1.Павел Петрович Аносов

2.Герман Иванович Гесс

Открытия и изобретения:

А. Открыл основной закон термохимии

Б. Разработал четыре варианта технологии получения булатной стали

Ответы: 1.------------, 2.-------------.

Эталон: 1-Б; 2-А.

Р = 2

11. Выберите из перечисленных в ответах автора, работающего в Литве, который открыл основной закон фотохимии.

Ответы: 1.К.И. Гротгус2. К.С.Кирхгоф

3.П.Г.Соболевский

Эталон: 1

Р = 1

12.Установите соответствие

Физические свойства металлов

1.плотность

2.теплопроводность

3.тепловое расширение

4.электропроводность

5.температура плавления

Определение физических свойств

А. свойства металлов расширяться при нагревании

Б. температура, при которой металл переходит из твердого состояния в жидкое

В. количества вещества ,содержащееся в единицу объема

Г. свойство тел проводить с той или иной скоростью тепло при нагревании

Д. Способность металла проводить электрический ток

Ответ: 1___, 2. ___, 3.___, 4.___, 5.___.

Эталон: 1-В; 2-Г; 3-А; 4-Д; 5-Б.

Р=5

13. Заполните пропуски:

Процесс перехода чистого металла из жидкого состояния в твердое называется______________________________________ .

Эталон: кристаллизация

Р=1

14.Выберите из перечисленных в ответах название свойств металлов и металлических сплавов, определяющих их отношение к химическим воздействиям активных сред.

Ответы: 1. физические свойства; 2. химические свойства;

3.технологические свойства.

Эталон: 2.

Р=3

15. Расшифруйте марку материала: СЧ 18

Ответ: 1-________________________; 2-__________________________________.

Эталон: 1- серый чугун

2- предел прочности при растяжении sв = 18 кгс/ мм².

Р=2

16. Верно ли утверждение: ковкий чугун обладает повышенной прочностью при растяжении?

Ответ: 1 – да; 2- нет.

Эталон: 1

Р=2

17. Установите соответствие:

Свойства металлов и сплавов

1. физические

2. химические

3.технологические

Параметры свойств

А. плотность

Б. теплопроводность

В. ковкость

Г. окисляемость

Е. электропроводность

Ж. коррозионная стойкость

И. жидкотекучесть

Л. обрабатываемость

М. растворимость

Ответ: 1._____________; 2. ____________; 3. _____________; 4. ______________.

Эталон: 1- А,Б,Е; 2- Г,Ж,М; 3- В,И,Л. Р=9

18. Установите соответствие:

Механические свойства металлов.

1.твердость

2.прочность

3.пластичность

Определения механических свойств

А. способность металла сопротивляться разрушению под действием внешних сил

Б. способность металла, не разрушаясь, изменять форму под нагрузкой и сохранять ее после прекращения действия нагрузки

В. способность металла оказывать сопротивление проникновению в него другого, более твердого тела.

Ответ: 1___________; 2____________;3_____________.

Эталон: 1-В; 2-А; 3-Б.

Р =3

19. Заполните пропуски:

Чугун представляет собой сложный железоуглеродистый сплав, содержащий:

а)_______________________ (С) –от 2 до 4,3%; б)______________________ (Si) – от 0,5 до 4,25%; в)___________________________ (Mn) – от 0,2 до 2% ;

г)________________ (S) –от 0,02 до 0,20 % ;д) ______________(Р) - от 0,1 до 1,2% .

Эталон: углерод, кремний, марганец, сера, фосфор.

Р=5.

20. Установите соответствие:

Условные обозначения механических свойств чугунов.

1. НВ

2. HRC

3.sв

Название условных обозначений

А. твердость по Роквеллу

Б. предел прочности при растяжении

В. твердость по Бринеллю

Ответ: 1.______; 2._________; 3._________;

Эталон: 1-В; 2- А; 3-Б.

Р=3

21. Назовите химических элементов тот, который способствует выделению в чугуне углерода в виде графита.

Ответы: _______________________

Эталон: марганец

Р=1

22. Выберите из перечисленных в ответах вид чугуна тот, который имеет мелкозернистое строение с серебристо-белой поверхностью в изломе, высокую твердость, трудно поддается резанию, используется, в основном, для выплавки сталей.

Ответы: 1-серый; 2-ковкий; 3-белый.

Эталон: 1

Р=3

23.Расшифруйте марку материала:

ВЧ50-7

Ответ: 1- _______________________________

2- _______________________________

3- _______________________________

Эталон: 1- высокопрочный чугун

2- предел прочности при растяжении sв = 50 кгс/ мм².

3- относительное удлинение d= 7%

Р=3

24.Разгадайте кроссворд

1. 1. 1. 1. Минерал черного цвета, содержащий 45-70% железа, применяющийся для производства чугунов.

         2. Чугун, в котором графит имеет хлопьевидную форму.

         3. Элемент, который ухудшает литейные свойства чугунов и вызывает явление красноломкости.

         4. Характерное механическое свойство белых чугунов.

Эталон: 1- магнезит; 2- ковкий; 3-сера; 4- твердость.

Р =4

25. Выберите из перечисленных в ответах имя ученого - изобретателя, который создал лампу, удобную для промышленного изготовления с угольной нитью.

Ответ: 1. А.Н. Ладыгин; 2. Томас Эдисон; 3. Майкл Фарадей

Эталон: 2

Р =3

26. Назовите нагревательный элемент в электрическом утюге, от которой нагревается нижняя часть утюга.

Ответ: _________________________________________

Эталон: нихромовая лента

Р =1

27. Выберите из перечисленных в ответах сплавы для изготовления корпусовсамолетов, вертолетов, ракет, судов.

Ответ: 1.Титановые сплавы; 2. Магниевые сплавы; 3. Алюминиевые сплавы

Эталон: 3

Р =3

28. Расшифруйте марку материала: КЧ 30-6

Ответ: 1- _______________________________

2- _______________________________

3- _______________________________

Эталон: 1- ковкий чугун

2- предел прочности при растяжении sв = 30 кгс/ мм².

3- относительное удлинение d= 6%

Р =3

29. Верно ли утверждение: электромагниты применяются в качестве деталей электрических генераторов и двигателей, радио-телефонов и телеграфной аппаратуры.

Ответ: 1 – да; 2 – нет.

Эталон: 1

Р =2

30. Верно ли утверждение:

Сталь, при нагреве в закалочных печах без зашиты атмосферы окисляется, превращаясь в окалину, а в серной кислоте растворяется?

Ответ: 1 – да; 2 – нет.

Эталон: 1

Р =2

31.Верно ли утверждение: чистая медь применяется ли для изготовления деталей машин

Ответ: 1-нет; 2- да.

Эталон: 1

Р =2

ИСПОЛЬЗОВАННАЯ И РЕКОМЕНДОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Беспалько В.П.Тесты успешного усвоения по профессии «Токарь» (I и II уровня).-М,1993.-63с.

2.Беспалько В.П. Педагогика и прогрессивные технологии обучения. - М.,1995.-336 с.

3.Байкова Л.А., Гребенкина Л.К. Педагогическое мастерство и педагогические технологии:Учебное пособие. М.: Педагогическое общество России,2001-256с.

4.Ксензова Г.Ю. Оценочная деятельность учителя. Учебно-методическое пособие. - М.: Педагогическое общество России,2001.-128 с.

5.Лейкин А.Е., Родин Б.И. Материаловедение: Учебник для машиностроительных специальностей вузов. - М.: Высшая шк.,1971-416 с.

6.Макиенко Н.И. Слесарное дело с основами материаловедения. -М.: Высшая шк.,1988.

7.Материаловедение:Тесты успешности усвоения [Для профессий машиностроительного профиля]/ Авт.-разраб. Л.М. Дерибезова; ГУ ПОиН адм. Челяб.обл., ЧелИРПО.-Челябинск, 2001.-61 с.

8.Методические рекомендации по составлению тестовых заданий /Авт.-сост.: Л.В.Красюк, Н.В. Антакова.- Челябинск: ГУ ПО адм. Челяб.обл., ЧИРПО, 1996.-19 с.

9.Нохрина Н.Н. Методические рекомендации по созданию тестов успешности обучения. - Екатеринбург: изд-во Урал.гос. проф.-пед. ун-та, 1999.-23 с.

10.Сборник задач по развитию творческого воображения учащихся старших классов средних школ и профессионально-технических училищ/ МО РФ, Чел.фил.ИПО; Авт.-сост.В.П.Оборин, В.В. Федоров. – Челябинск,1993.-139 с.

СОДЕРЖАНИЕ

Пояснительная записка

Тема 1. Введение: Входной контроль знаний

Тема 2. Мир металлов (свойства металлов и сплавов):

Итоговый контроль знаний

Тема 3. Союз железа и углерода (железоуглеродистые сплавы: чугуны):

Итоговый контроль знаний

Тема 3. Союз железа и углерода (железоуглеродистые сплавы: стали):

Итоговый контроль знаний

Тема 4. Стали с особыми свойствами:

Промежуточный контроль знаний

Тема 5. Цветные металлы и их «профессии»:

Промежуточный контроль знаний

Тема 6. Маркировка материалов, применяемых в машиностроении:

Итоговый контроль знаний

Тема 7. Итоговый контроль (зачет) по материаловедению:

Вариативные комплексы тестов 1 и 2 уровней

Олимпиада по материаловедению

Использованная и рекомендованная литература